Technológia - Elektro Net

elektro.net.hu

Technológia - Elektro Net

XV. évfolyam 8. szám

ELEKTRONIKAI INFORMATIKAI SZAKFOLYÓIRAT 2006. december

Fókuszban a jármû-elektronika

Budapest, 2007. május 8–11.

Az ELEKTROnet a rendezvény hivatalos lapja

Ára:

1197 Ft


2006/8.

ELEKTRONIKAI INFORMATIKAI

SZAKFOLYÓIRAT

ALAPÍTVA: 1992

Megjelenik évente nyolcszor

XV. évfolyam 8. szám

2006. december

Fôszerkesztô:

Lambert Miklós

Szerkesztôbizottság:

Alkatrészek, elektronikai tervezés:

Lambert Miklós

Informatika:

Gruber László

Automatizálás és folyamatirányítás:

Dr. Szecsõ Gusztáv

Kilátó:

Dr. Simonyi Endre

Mûszer- és méréstechnika:

Dr. Zoltai József

Technológia:

Dr. Ripka Gábor

Távközlés:

Kovács Attila

Szerkesztõasszisztens:

ifj. Lambert Miklós

Nyomdai elôkészítés:

Czipott György

Petró László

Sára Éva

Szöveg-Tükör Bt.

Korrektor:

Márton Béla

Hirdetésszervezô:

Tavasz Ilona

Tel.: (+36-20) 924-8288

Fax: (+36-1) 231-4045

Elõfizetés:

Tel.: (+36-1) 231-4040

Pódinger Mária

Nyomás:

Pethõ Nyomda Kft.

Kiadó:

Heiling Média Kft.

1046 Budapest, Kiss Ernõ u. 3.

Tel.: (+36-1) 231-4040

A kiadásért felel:

Heiling Zsolt igazgató

A kiadó és a

szerkesztôség címe:

1046 Budapest,

Kiss Ernô u. 3. IV. em. 430.

Telefon: (+36-1) 231-4040

Telefax: (+36-1) 231-4045

E-mail: info@elektro-net.hu

Honlap: www.elektro-net.hu

Laptulajdonos: ELEKTROnet Média Kft.

Alapító: Sós Ferenc

A hirdetések tartalmáért nem áll

módunkban felelôsséget vállalni!

Eng. szám: É B/SZI/1229/1991

HU ISSN 1219-705 X

15 éve megy a kocsi!

Ismét itt az év vége, és – immár többéves hagyományunknak

megfelelõen – jármûelektronikával

foglalkozunk. Nemcsak a hagyományszeretet

diktálja ezt, az élet igazolja, hogy „jó

lóra tettünk”, amikor a lóerõk mellé egyre erõteljesebben

becsempésztük az elektronikai

megoldásokat. Ma már alig van kiállítás, konferencia

az elektronikai témában, hogy ne találkoznánk

a – fõként autóipari – szegmenssel.

Így volt ez a müncheni electronicán, a hongkongi

electronicAsia-n, a nürnbergi PCIM-en,

hogy csak a nevezetesebbeket említsem.

Az autóba épített elektronika biztonságunkat,

kényelmünket szolgálja, és már lassan

csak árkérdés (a szenzoroké, no meg a beavatkozó

elemeké), hogy a GPS-es útiterv ne csak

a parancsokat osztogassa a sofõrnek, hogy a

következõ saroknál fordulj jobbra, hanem a

„paci” haza is vigye (akár becsiccsentett) gazdáját.

Ma még találkozunk ugyan (szerencsére

elvétve) fedélzeti számítógéphibától lebénult

autóval, de nem ez a jellemzõ, sokkal inkább

a (nem kellõen karbantartott) gép hibája miatt

várunk a sárga angyalra.

A teljes autóelektronika fejlõdésben van,

de (legalábbis nálunk) a legjelentõsebb a mûholdas

navigáció terjedése, amely a felsõkategóriás

jármûveknek lassan már szériatartozéka.

Néhány éve óriási dolog volt, hogy a mobil

telefóniának köszönhetõen, a világ bármely

civilizált csücskében felhívhattuk partnerünket,

amit annak elõtte legfeljebb az Egyesült

Államok elnöke tehetett meg, egy vele utazó

mûholdas stáb segítségével. Ma viszont lassan

természetes, hogy egy ismeretlen nevû német

falucska még ismeretlenebb utcájában megtaláljuk

azt a panziót, amelyben interneten keresztül

foglaltunk szállást. Nem véletlen, hogy

ebben a számban, és a korábbiakban is, sokat

foglalkozunk a mûholdas navigációval.

A Tisztelt Olvasó azonban még értetlenül

állhat a címmel szemben: 15 éve megy a kocsi!

Pedig a hír igaz, az ELEKTROnet kocsija

15 éve fut, töretlen (és remélhetõleg egyre növekvõ)

lelkesedéssel. Kevesen mondhatják el

magukról (a nem lebecsülendõ kereskedelmi

tevékenységet folytatókon kívül), hogy a magyarországi

új érték teremtéséhez 15 éven keresztül

tevékenyen hozzájárulnak. Hisszük, és

valljuk, hogy a szakirodalmi munkánk, és a

szakmai hirdetések részét képezik a kooperációs

tevékenységnek, a partnerkapcsolatok kialakulásának.

Hisszük és valljuk, hogy az oktatás

kérdéséhez is tudunk értéket hozzáadni,

nem is beszélve a céges rendezvények, kiállítások,

workshopok médiatámogatásáról. Ez jó

érzéssel tölt el, van mit ünnepelni ebben a kis

jubileumban.

Terveink? Hát azok vannak, csak gyõzzük

végrehajtani. Alapvetõen hiszünk a nyomtatott

média létében, de nagyon jó kiegészítõje a vir-

tuális média. Ebben is sokat szeretnénk fejlõdni.

Építjük a kapcsolatokat más médiákkal is.

Novembertõl életre hívtuk az angol Global

SMT & Packaging internetes magyar változatát,

ott vagyunk a világ sok helyén, ahol új

technikát lehet látni, tanulni, idehaza is katalizáljuk

a folyamatokat, jövõ májusban az

electroSalon mellett életre hívjuk az Elektronikai

Készüléképítés szimpóziumot. Idén elindítottuk

és jövõre továbbvisszük a nyárra tervezett

különszámot a hazai K+F és oktatás témájában,

mert hisszük és valljuk, hogy egy vezetõ

szaklapnak támogatni kell minden olyan

folyamatot, amely a hazai elektronikai ipar

felvirágzását segíti.

Olvasóink megkérdezésébõl kitûnik, hogy

helyes úton járunk, ezt elõfizetõink táborának

növekedése is igazolja. Szívesen vesszük olvasóink

leveleit is, hogy ne kerülje el semmi a

figyelmünket, hogy hasznosak legyünk ott is,

ahol eddig nem is gondoltuk, hogy tehetünk

valamit. A közös célok eléréséért kívánunk

Kedves Olvasóinknak jó egészséget, kellemes

karácsonyi ünnepeket és egy emelkedõ gazdasághoz

boldog új évet!

Lambert Miklós

Tavasz Ilona

ifj. Lambert Miklós

Heiling Zsolt


NAPRAKÉSZ, INTEGRÁLT TERVEZÉS A 21. SZÁZADBAN MAGYARORSZÁGON!

ELEKTROkonstrukt

Nemzetközi Elektronikai Készüléképítési Szimpózium

ELECTROSALON – 2007. május 9–10. – Hungexpo Budapesti Vásárközpont

Az ELEKTROkonstrukt négy vezérfonala:

Elektronikai alkatrészek, mûszaki

és alkalmazási paramétereik,

minõségi és kereskedelmi ismeretek

a felhasználással kapcsoltban

� Számítógépes tervezõrendszerek,

valamint integrációjuk a komplex

vállalatirányítási rendszerekbe

� Gyártástechnológiai eljárások,

gépek és segédanyagok, valamint

a gyártástervezés és a logisztika

kihatása a végtermékre

� A legújabb és legköltséghatékonyabb

tesztelési eljárások, mûszerek,

a minõségbiztosítás, garancia

és a szervizellátás kérdései

Az elmúlt évtizedben korszerûvé vált

elektronikai iparunkat a betelepült multinacionális

cégek technológiai és know-how

transzfere alapozta meg, fejlesztésre fõként a

technológiánál volt szükség. Mára az elektronikai

tömeggyártás Távol-Keletre vonulása

meghozta az igényt a hazai fejlesztésre is,

amelyben lemaradás tapasztalható. Szakmai

rendezvények sora próbálja a hiányt pótolni,

de átfogó megoldást a – fõként céges bázisú

– workshopok nem adnak. Az egyetemek,

kutatóintézetek, tudományos mûhelyek elismert

szakembereitõl hallható cégfüggetlen

elõadások a modern tervezés módszereit, ismereteit,

valamint a gazdaságba való beépülésüket

mutatják be, a vezetõ cégek elõadásaiból

pedig az új alkatrészek, fejlesztési

trendek, új technológiák és tesztelési megoldások

ismerhetõk meg. A rendezvény fórumot

teremt a külföldi tapasztalatok bemutatására

is, nemzetközi tapasztalatcserével.

2006/8.

� Részvételi díj: 19 500 Ft / fõ + áfa

� A díj magában foglalja az elõadásokon

való részvételt, az elõadások anyagát

CD-n, büféebédet, a szünetekben kávét,

üdítõt

� A részvételhez regisztráció szükséges,

e-mailben, faxon, vagy levélben.

� Az elõadások idõtartama 30 perc,

� A szimpózium mindkét nap

9-tõl 17 óráig tart.

Cégek jelentkezését a konferenciára

elõadóként is várjuk.

Bõvebb információért kérje

tájékoztatónkat!

A SZIMPÓZIUM TÉMÁI: ALKATRÉSZEK KONSTRUKCIÓJA, GYÁRTÁSA, PIACI IGÉNYEK � Passzív alkatrészek � Aktív alkatrészek � Elektromechanikai alkatrészek � Szerelt

moduláramkörök ALKATRÉSZEK DISZTRIBÚCIÓJA, FRANCHISE, GYÁRTÓI KÉPVISELETEK � Disztribúció – kereskedelem � Mérnöki támogatás, franchise � Gyártói képviselet

TERVEZÕRENDSZEREK – EDA, SZIMULÁCIÓ, DIZÁJN, ERGONÓMIA � Huzalozástervezés � Csiptervezés � RF-tervezés, osztott paraméterek � Szimuláció: analóg, digitális, vegyes,

termikus, EMC � Elektronikai-mechanikai kapcsolódás, beépítés, dizájn, ergonómiai szempontok � Extrém elõírások (orvosi, katonai, vandálbiztos

stb.) GYÁRTÁSTERVEZÉS, FABLESS, SPIN-OFF � Gyártástervezés saját üzemre � Fablessgyártás, alvállalkozók � Részleges és teljes gyártáskihelyezés, beszállítói ipar

TECHNOLÓGIA, TESZTELÕRENDSZEREK � Csipek beültetése és bekötése � Nyomtatott huzalozású szerelõpanelek � Furatszerelés, hullámforrasztás, szelektív forrasztás,

forrasztórobotok � Felületszerelt beültetés, stencilnyomtatás, reflow-forrasztás � Végkikészítés, mosás, feliratozás � Védõlakkok, kiöntõmasszák � Tesztelés:

tûágyak, AOI, röntgen, programozás, bemérés KOMPLEX SZÁMÍTÓGÉPES VÁLLALATIRÁNYÍTÁS � Vállalatirányítási számítógépes rendszerek (SAP stb.) � EDA-rendszerek

illeszkedése � Marketing és kontrolling visszahatása a tervezésre PIAC, MARKETING, KERESKEDELEM � Piackutatás, innováció, találmányok � Marketing, reklám,

PR � Kereskedelem, szállítás, garanciális tevékenység � Mindezek visszahatása a konstrukcióra, tartalékok

VÁLASZFAX – KÉRJÜK KÜLDJE VISSZA A +36-1-231-4045-ÖS FAXSZÁMRA!

Név: Szakterület:

Cégnév: Cím:

Telefon: E-mail:

Kérem küldjenek a részemre tájékoztatót az ELEKTROkonstrukt szimpóziumról!*

Részt kívánok venni hallgatóként* elõadóként* *Jelölje X-szel a megfelelõ négyzetet!

Aláírás: Dátum:

A rendezvény szervezõje az:

Az ELEKTROnet 2 napos konferenciát szervez a 2007-ben megrendezésre kerülõ ELECTROSALON kiállításon. A konferencia célja, a

hazai elektronikai tervezés és gyártás támogatása, a kis- és középvállalkozásoktól a multinacionális vállalatokig.

A 2007. FEBRUÁR 28-IG BEFIZETETT RÉSZVÉTELI DÍJBÓL 15% ENGEDMÉNYT ADUNK!

Ezen válaszfax visszaküldése nem számít megrendelésnek, pénzügyi kötelezettséggel nem jár, kizárólag az érdeklõdés felmérésére szolgál!


2006/8.

Tartalomjegyzék Technológia

Lambert Miklós:

15 éve megy a kocsi! 3

ELECTROconstruct –

Háromnapos Nemzetközi

Elektronikai Készüléképítési

Szimpózium 4

Jármû-elektronika

Jármûelektronika

Lambert Miklós:

Integrált áramkörök

gépjármû-elektronikai felhasználásra 6

A gépkocsikban évrõl évre nõ az elektronikai

tartalom mennyisége. A fejlõdés minõségi

is, egyre nagyobbintegráltságú

félvezetõ

eszközöket építenek

be, amely a

beépített intelligencianövelésének

záloga. Cikkünkkelillusztrálni

kívánjuk a folyamatot.

Sipos Gyula:

Gépjármûmotor-menedzsment (6. rész) 9

Sódor Bálint:

XML használata tesztelõ-,

szimulációs rendszerekben 12

Ifj. Lambert Miklós:

„Hé, PNA, melyik út megyen…?” 15

CeBIT – Hannover vár bennünket! 18

Biß, Andreas és Klein, Mario:

Nagy sebességû adatátvitel

a gépjármû utasterében 19

electronica 2006 – a világ elektronikája 21

Istók Róbert, Bagoly Zsolt,

Schmidt Gábor:

A modern autólámpa EMC-vizsgálata 22

Hongkongi Üzleti Szeminárium 24

Alkatrészek

Alkatrészek

Lambert Miklós:

Alkatrész-kaleidoszkóp 25

ChipCAD-hírek 28

Kosik László:

A NEC-mikrokontroller koncepciója 29

Microchip-oldal:

Új in-circuit emulátor elérhetõ áron 32

Alumínium-profilokból felépülõ

mûszertokozatok 35

Regõs Péter:

Innovatív újdonság

az áramköri lapok alátámasztásában:

a Grid-Lok megjelent Magyarországon 36

Az áramköri szerelvények elõállítási technológiája

során számos alkalommal kell az

áramköri lapot az adott mûvelet végrehajtásához

alátámasztani (pl. a forraszpaszta

nyomtatása, az alkatrészek beültetése, az

áramköri szerelvény automatikus optikai,

vagy éppen elektronikai ellenõrzése során).

A cikk a Grid-Lok áramkörilap-alátámasztó

rendszert mutatja be.

DEK Technológia Nap 2006. október 38

Kósáné Kalavé Enikõ,

Misák Sándor, Mojzes Imre:

Nanotárgyak elõállítása, vizsgálata és

manipulációja (1. rész) 39

Atushi Irisawa:

Töredezõ forrasztott kötések? –

Új anyag fedélzeti autóelektronikai

felhasználásra 43

Heller reflow-kemencék

az ólommentes technológiához 46

Automatizálás és

folyamatirányítás

Automatika, folyamatirányítás

Ajtonyi István:

Ipari kommunikációs rendszerek

programozása (8. rész) 48

Kiss György:

WLAN-kapcsolat Saia PCD-vel 50

Solt Attila:

Vezeték nélküli ipari kommunikáció 52

Weidmüller INSTAPOWER:

egyfázisú, kapcsolóüzemû tápegységek –

kompakt kivitel és költséghatékonyság 55

Mûszer-

Mûszertechnika, mérések

és méréstechnika

Nagyméretû kijelzõk, információs táblák

terepi és beltéri alkalmazásokra 56

Grimm, Andreas:

Hardver- és szoftverbõvítményekkel ellátott

univerzális oszcilloszkópok mérésre és

hibavadászatra autóelektronikai és

beágyazott rendszerekben 58

Lambert Miklós:

30, 20, 5 – a National Instruments

mérföldkövei 60

A 30 éve alapított

National Instruments

idén ünnepelte a méréstechnikábanvilágszerte

használt

és elismert

LabVIEW

programrendszerének

20. évfordulóját

és a cég termékének

85%-át

gyártó debreceni leányvállalat

5 éves

fennállását. A cikkben

bemutatjuk az austini

és a magyarországi

céget.

Mathias, D. J.:

A Microsoft az NI LabVIEW és

a PXI moduláris eszközöket használta fel

az Xbox 360 vezérlõk terméktesztelõ

rendszerének kifejlesztése során 63

Elektronikai

tervezés

Elektronikai tervezés

ifj. Pálinkás Tibor:

µCMC, a mikrokontroller-alapú

moduláris vezérlõ (2. rész) 66

Távközlés

Távközlés

Stefler Sándor:

A digitális tévé (3. rész) 68

Kovács Attila:

Távközlési hírcsokor 71

Informatika

Informatika

Gruber László:

Az emberi kommunikáció és

az elektronika (2. rész) 74

Kilátó

Kilátó

Dr. Sipos Mihály:

Jelenkori elektronikai iparunk

kialakulása, eredményei (2. rész) 77

A Dativus is klikkel 79

www.elektro-net.hu 5


6 info@elektro-net.hu

Jármû-elektronika

Integrált áramkörök gépjármûelektronikai

felhasználásra

LAMBERT MIKLÓS

A gépkocsikban évrõl évre nõ az elektronikai tartalom mennyisége. A fejlõdés

minõségi is, egyre nagyobb integráltságú félvezetõ eszközöket építenek

be, amely a beépített intelligencia növelésének záloga. Cikkünkkel illusztrálni

kívánjuk a folyamatot…

Renesas Technology

Fejlett gépjármû multimédia rendszerekben

használható SH7785 mikroprocesszor

50%-os teljesítménynövekedéssel

A Renesas Technology Europe útjára indította

az SH7785-öt, a SuperH mikroprocesszor

család legújabb nagy teljesítményû

tagját. Az eszköz magában foglal egy

SH-4A CPU-magot, ami 50% teljesítménynövekedést

és javított funkcionalitást

jelent a jelenlegi SH7780 termékhez képest.

Az SH7785 képes akár 600 MHz-es

mûködésre is, ami egy integrált LCD-panelvezérlõvel

együtt ideálissá teszi a fejlett

gépjármû-elektronikai rendszerekben,

például navigációban vagy info-szórakoztató-rendszerekben

történõ felhasználásra.

Az SH-4A CPU-mag 1 GIPS feldolgozó

teljesítményt biztosít. Az SH7785

emellett tartalmaz egy lebegõpontos feldolgozóegységet

is, ami maximum

600 MHz órajelen és 4,2 GFLOPS sebességen

mûködik. Az FPU hardver- és

szoftvertámogatást nyújt a sinus/cosinus

mûveletekhez, valamint felgyorsítja a

3D-s grafikák kirajzolási sebességét.

1. ábra. Az SH7785 mikroprocesszor autóipari

alkalmazásra

LCD-panelvezérlõként be lett építve

egy többfunkciós kijelzõegység, ami képes

kezelni az átlapolódó kijelzõket. Ennek

eredményeképpen az eszköz

260 000 színt, valamint három SVGA,

négy WVGA, valamint hat 480x234 pixel

felbontású kijelzõt is támogat. A gaz-

dag színek és nagyméretû kijelzõk támogatásából

adódóan egy sokoldalú kép- és

videokijelzõ megvalósítása válik lehetõvé

kevesebb külsõ alkatrész felhasználásával,

ami ráadásul csökkenti a BOM-ot.

A csipre szerelt cache-memória egy

32 KiB méretû 4 utas utasítás-cache-bõl

és 32 KiB 4 utas adat-cache-bõl áll. Ráadásul

az SH7785 rendelkezik 8 KiB utasításlehívásnál

és 16 KiB adatelérésnél

használható RAM-mal is. Ezen modulok

által a rendszer valós idejû elérhetõsége

nagymértékben javul.

A kiváló minõségû gépjármûelektronikai

alkalmazások magasabb szintû támogatása

érdekében az SH7785 rendelkezik

egy 300 MHz-es, 32 bites, speciálisan

erre a célra beépített, DDR2-

SDRAM-hoz csatlakoztatható sínrendszerrel,

ami 2,4 GiB/s átviteli sebességet

is elérhet. A DDR2 memória adatpufferként

való felhasználásával lehetséges a jó

minõségû, gyors kijelzési képesség megvalósítása.

További beépített perifériamodulok

is elérhetõk, például a közvetlen memória-elérést

vezérlõ, megszakításvezérlõ,

watchdog idõzítõ, kezelõfelület

egy audio CODEC IC- és egyéb eszközök

soros csatlakoztatásához.

Az SH7785 egy 436 kivezetésû BGAtokozásban

foglal helyet, ami körülbelül

20%-kal kisebb a jelenleg használatos

SH7780 tokozásánál. Környezetbarát

ólommentes tokozás szintén elérhetõ.

A beépített hibakeresõ funkciónak köszönhetõen

maximális mûködési frekvencián is

valós idõben végezhetõk hibakeresési mûveletek.

Fejlesztõi környezetként az E10A-

USB hibakeresési emulátor is elérhetõ.

A világ elsõ integrált képfelismerõ IP-vel

felvértezett SoC-je következõ generációs,

kedvezõ árú autós információs

rendszerekhez

A Renesas Technology Europe bemutatta

az SH7774 SoC termékcsaládot,

amelyet gépjármûvek nagy teljesítményû

információs termináljaihoz fejlesz-

2006/8.

tettek ki. A jármûvekbe fejlesztett

SoC-k közül elsõként rendelkezik integrált

képfelismerési funkcióval, további

jellemzõi a nagy sebességû, 600 MHzes

órajel- és integrált perifériák sokasága

(pl. térképrajzoláshoz szánt, kétdimenziós

grafikus motor, audiokóder,

ethernetinterfész).

2. ábra. Az SH7774 kontroller gépkocsi

információs termináljához

Az autós navigációs rendszerek legfõbb

funkciója, a 2D-s grafikus térképábrázolás

egyre nagyobb sebességet és univerzalitást

követel, ugyanakkor egyre változatosabbá

válnak a gépjármûvek központi

információs berendezéseire rótt feladatok

(információbegyûjtés valós idõben

mobiltelefonon keresztül, földi digitális

mûsorszórás fogása, zene- és video-viszszajátszás).

Ezzel egy idõben az autóipar

biztonságfokozó funkciókat ellátó rendszerek

beépítésén is fáradozik (sávban tartás,

jármûvek közötti távolság fenntartása).

Az egyik ilyen rendszer egyik alapeleme a

képfelismerés, amely azonosítja az elõttünk

haladó jármûvet és az aszfaltjeleket

is, és kamera segítségével eljuttatja az autó

központi számítógépébe.

Az SH7774 képfelismerõ IP-megoldását

a Hitachi fejlesztette ki. Ez az IP

egy dedikált hardverplatform, amely a

haladó jármû környezetének felismeréséhez

szükséges feladatokat végzi el valós

idõben, és az ehhez kapcsolódó

programokat futtatja szükség esetén.

A Renesas SH7774 maximális üzemi

órajel-frekvenciája másfélszerese a jelenleg

futó SH7770-ének. Akárcsak elõdje

esetében, úgy az SH7774-ben is a

SuperH család SH-4A CPU-magja dolgozik,

amelynek teljesítménye a maximális

600 MHz-es órajel-frekvencián az

1 GIPS-et is meghaladja. Nem hiányzik

az azonos frekvencián ketyegõ lebegõpontos

egység (FPU) sem, amely szimpla

és dupla precizitású mûveletvégzést támogat,

és számítási teljesítménye akár a

4,2 GFLOPS-ot is elérheti szimpla precizitású

módban. A CPU-mag és FPU

kombinációjával nagy teljesítményû

rendszerek hozhatók létre. Az SH7774

grafikus teljesítménye 300 MHz órajelû

grafikus magjával az SH7770-nek akár

háromszorosa is lehet, és ezzel teljesen

zökkenõmentes, kiváló minõségû 2D-s

képmegjelenítést tesz lehetõvé.

Az SH7774 egyéb perifériákból álló

készlete is széles: tartalmaz különféle au-


2006/8. Jármû-elektronika

dio interfészeket, audio kódert, ATAPI- és

ethernet- (10/100 Base) interfészt, CANcsatolót

és többféle soros interfészt is. Az

információs terminálok navigációs rendszereken

felül az SH7774 kamerás alkalmazásokban

is használható. Tokozása

554 kivezetésû, 29x29 mm-es BGA.

A Renesas Technology SH-MobileR

nagy teljesítményû multimédiás

processzor hordozható navigációs

berendezésekbe és médialejátszókba

A Renesas Technology Europe bejelentette

SH-Mobile alkalmazásprocesszor-választékának

bõvülését. Az új család elsõ

tagja az SH7222, amely támogatja földi

digitális adások vételét mobil és hordozható

terminálokban, nagy teljesítményû

mozgókép-feldolgozást támogat, valamint

266 MHz-es processzormaggal és

gazdag perifériakészlettel is rendelkezik

– mellesleg közel 25%-kal gyorsabb a jelenlegi

SH-Mobile termékeknél.

3. ábra. Az SH7222 multimédiás vevõ-IC

a Renesastól

Az SH-MobileR tartalmaz egy VPU4

(Video Processing Unit 4) képfeldolgozó

IP-t, amely támogatja a digitális mûsorszórásban

használt MPEG-4 és

H.264/MPEG-4 AVC videotömörítési

szabványokat. A VPU4 képes VGA-felbontású

mozgóképek be- és kitömörítésére

30 képkocka/s sebességgel 66 MHzes

órajel-frekvencia mellett is. Ezzel a

H.264 tömörítésû tartalmak normál tévéképhez

hasonlóan jeleníthetõk meg, és

támogatást ad az európai, dél-koreai stb.

digitális mûsorszórás vételéhez a japáni

ISDB-T mûsorszóráson felül.

Az integrált kamerainterfész közvetlen

csatlakozást tesz lehetõvé 5 Mpixeles

kameramodulhoz, valamint a kapcsolódó

képrögzítési és -feldolgozási funkciókhoz.

A hardveres JPEG-gyorsító a JPEG

tömörítésû képek rendkívül gyors megje-

lenítését támogatja, a 24 bites színes TFT

LCD-vezérlõ pedig borotvaéles képmegjelenítést

valósít meg. A perifériakészletbe

újonnan bekerült, kétdimenziós grafikus

gyorsító óriási mértékben javítja a

renderelési teljesítményt, a legkomplexebb

grafikus felhasználói interfész (GUI)

megjelenítése sem okoz gondot számára.

Az SH-MobileR tartalmaz egy nagy teljesítményû

SH4AL-DSP CPU-magot,

amely a maximális, 266 MHz-es órajelfrekvencián

478 MIPS teljesítményû mûveletvégzést

tesz lehetõvé, amely megfelelõ

teljesítményt jelent több alkalmazás párhuzamos

vagy általános célú operációs rendszer

(Linux) futtatásához. A middleware-ek

között H.264, MPEG-4, MP3 és AAC, valamint

egyéb video és audio-middlewareeket

is megtalálhatunk a teljes rendszerszoftver-megoldás

jegyében. Az SH-

MobileR processzort 449 kivezetésû,

21x21 mm-es befoglalóméretû, 0,8 mm

raszterosztású BGA-tokban szerelik ki.

További információ:

www.renesas.com

Silicon Laboratories

A Silicon Laboratories nagy integráltságú

MCU-val debütál az autóelektronikai

termékek piacán

A Silicon Laboratories Inc. a Convergence

2006-on bejelentette nagy integráltságú

MCU-családját, amelyet autóelektronikai

alkalmazásokra fejlesztettek ki.

A C8051F52/3x család tervezésénél a Silicon

Laboratories elért eredményeire támaszkodott

és azok alapján alkotta meg

nagy teljesítményû, kevert jelû MCU-ját,

amely számos autóelektronikai alkalmazásban

lesz használható. A nagy integráltságú

C8051F52/3x MCU-család költséghatékony

és egyszerûen használható

megoldást jelent elektromos ablakemelõk,

ajtók, napfénytetõk, csomagtartóajtók,

üléspozíció, tükrök stb. vezérléséhez.

A C8051F52x MCU-család elsõként

hozza ±0,5% precizitású belsõ oszcillátor

és 8 KiB flash-memória, 25 MIPS teljesítmény,

12-bites A/D-átalakító, dedikált

LIN 2.0 vezérlõ, 16 bites idõzítõk/PWM,

SPI- és UART-támogatás, valamint

hat I/O vonal kombincáióját kisméretû,

3×3 mm-es QFN-tokozású áramkör

formájában. A C8051F53x termékcsalád

funkciókészlete azonos, ezt azonban

még megfejeli tíz további I/O-vonallal, és

20 kivezetésû QFN- és TSSOP-tokozású

változatokban szerepel a kínálatban.

Mindkét család további analóg funkciókat

is tartalmaz, például programozható

komparátorokat, feszültségszabályozókat,

integrált hõmérséklet-érzékelõket,

ezzel is tovább csökkentve a rendszertervezés

összetettségét és a tervezett rendszer

anyagköltségeit.

A C8051F52/3x MCU-családok autóelektronikai

alkalmazások számára

sok lehetõséget tartogatnak. A rendkívül

pontos, belsõ oszcillátorral kombinált,

integrált LIN 2.0 vezérlõvel a tervezõk

LIN-mester-módú kommunikációs hálózatot

tervezhetnek külsõ idõzítõ alkatrészek

nélkül, ezzel még olcsóbbá

téve a rendszert. A C8051F52/3x MCUcsalád

ismeri továbbá a power-on-reset

funkciót, ellátták brown-out védelemmel

és watchdog idõzítõ resettel is. A

Silicon Laboratories szabadalmaztatott

MCU-technológiája már bizonyított, és

az autóelektronikai alkalmazásokra jellemzõ

barátságtalan körülményekre optimalizálták

(mûködési hõmérséklet-tartomány:

–40 … 125 °C).

A Silicon Laboratories robusztus támogatóeszközöket

biztosít a C8051F52/3x

termékcsaládokhoz teljesen integrált fejlesztõkörnyezet

képében. Eszközspecifikus

fejlesztõkészlet (C8051F530DK) is

elérhetõ a szoftverfejlesztés támogatására.

További információ:

www.silabs.com

4. ábra. A C8051F52X autóelektronikai célú MCU-család a Silicon Laboratoriestól

www.elektro-net.hu 7


Fairchild Semiconductor

A Fairchild Semiconductor USB 2.0

kapcsolója iparszerte legerõsebb, 8 kV-os

ESD-védelmével ideális hordozható

eszközök szigetelésére

A Fairchild Semiconductor bemutatott egy

új, USB 2.0 Hi-Speed (480 Mibit/s) szabványú

kapcsolót a legkisebb méretû hordozható

készülékek számára, amely az

iparban egyedülálló, 8 kV ESD-védelemmel

rendelkezik. A cég szerint az

FSUSB31 kínálja a piacon a funkcionalitás,

teljesítmény és kiszerelés legjobb

5. ábra. Az FSUSB31 USB 2.0-ás kapcsoló-

IC a Fairchildtól

kombinációját napjaink legkisebb hordozható

eszközeihez (médialejátszók, mobiltelefonok,

autós multimédiás eszközök

stb.). Az FSUSB31 kiemelkedõ ESD-, túltöltõdés-,

zaj- és egyéb, teljesítményt negatív

irányban befolyásoló tényezõk elleni

védelme miatt ideális portelszigetelésre.

Az FSUSB31 legfontosabb jellemzõi és

funkciói az alábbiak:

� Ipari szinten legnagyobb, 8 kV-os

ESD-védelem (jellemzõ érték a piac

többi ajánlatánál kb. 2 kV)

Magyarország

8 info@elektro-net.hu

Jármû-elektronika

� Kis értékû, 6,5 pF bekapcsolási kapacitás

(CON): USB 2.0 megfelelõség

biztosítása

� Kis értékû, 2,5 pF kikapcsolási kapacitás

(COFF): jelsávszélesség optimalizálása

� Nagy sávszélesség (720 MHz), kiváló

jelintegritás

Az FSUSB31 típusú eszköz 1 µA alatti

áramfelvétele és kis befoglalóméretei

(1,6x1,6 mm) okán minden szempontból

ideális a legkisebb hordozható eszközökhöz

is.

Az ultra-hordozható eszközkategória

következõ generációja képviselõinek

várhatóan olyan igényekkel kell szembenézniük,

amelyek egyre több és több

funkciót és szolgáltatást követelnek meg

tõlük. A személyi médialejátszók (PMPeszközök)

és mobiltelefonok tervezésénél

az USB- vagy egyéb csatlakozófelületek

jelentõssége például meghatározó.

A tervezõknek olyan kapcsolókra van

szükségük, amelyek több funkciósak.

Az FSUSB31 ólommentes technológiával

készült MicroPak típusú tokban kapható,

amely megfelel az IPC/JEDEC

J-STD-020C szabványnak, valamint a hatályos

európai elõírásoknak is.

A Fairchild Semiconductor DPAK

SuperFET eszközeinek bekapcsolási

ellenállásai a hagyományos planár

MOSFET-ekének mindössze egyharmada

www.trafalgar2.com/regions/magyar

A 600 V/0,6 … 1,2 Ω-os DPAK Super

FET-eszközök nagyobb hatásfokkal üzemelnek

és kisebb helyigényûek a kompakt,

alacsony profilú világítási alkalmazásokban.

A Fairchild Semiconductor kifejlesztette

a 600 V-os, alacsony bekapcsolási

ellenállású SuperFET MOSFET-eket.

A kapcsolási és vezetési vezetékek minimálisra

szorításával a DPAK SuperFET-ek

a hagyományos, planár konstrukciójú

2006/8.

MOSFET-ekhez képest mindössze harmadakkora

(0,6 … 1,2 Ω) bekapcsolási

ellenállással rendelkeznek. Ugyanakkor

ellenállnak a nagy sebességû feszültség-

(dU/dt) és áramtranzienseknek

(dI/dt) is, amely elengedhetetlen a nagyfrekvenciás

mûködéshez.

6. ábra. SuperFET-kapcsoló a Fairchildtól

Normális esetben a hagyományos

MOSFET letörési feszültségének növekedésével

az RDS(on) bekapcsolási ellenállás

is exponenciális növekedésnek

indul. A Fairchild szabadalmaztatott

SuperFET-technológiája ezt a növekedési

karakterisztikát lineárisra változtatja,

ezzel a SuperFET-ek igen impresszív

RDS(on) bekapcsolási ellenállást és lapkaméretet

érhetnek el.

A Fairchild kínálatában megtalálhatók

DPAK-tokozású SuperFET-eszközök világítási,

aktív PFC- és AC/DC-tápegység-alkalmazások

számára is. A Fairchild

SuperFET-portfoliójáról bõvebben a

www.fairchildsemi.com/superfet címen

tájékozódhat. A SuperFET-ek ólommentes

gyártástechnológiájú DPAK-tokozásban

érhetõk el, amelyek teljesítik az

IPC/JEDEC-féle J-STD-020C, valamint az

Európai Unió vonatkozó elõírásait.


2006/8. Jármû-elektronika

Gépjármûmotor-menedzsment

(6. rész)

SIPOS GYULA

Katalizátor

Valamely motor tulajdonságait három

helyen lehet befolyásolni. Az elsõ beavatkozási

lehetõség a motor elõtt, a

keverékképzésnél, a második a motorral

kapcsolatos intézkedéseknél (például

optimális alakú égéstér kialakításával),

a harmadik a motor kipufogójánál,

a kipufogógáz utókezelésénél adódik.

A motor kipufogógázaiban a tökéletlen

égés következtében a nitrogén, a víz

és a szén-dioxid mellett a környezetre

kifejezetten káros összetevõk is találhatók.

A legnagyobb gondot a következõ

összetevõk jelentik: szén-monoxid

(CO), nitrogén-oxidok (fõként NO és

NO 2), továbbá különféle rákkeltõ szénhidrogének

(CH).

Katalizátoros utókezelés segítségével

lehetõség van a káros összetevõk

katalitikus oxidálására. 1975-tõl az

USA-ban már elõírták az ún. egyelemes

oxidációs katalizátor használatát,

amely légfelesleggel mûködik, és égés

útján vízgõzzé alakítja a szénhidrogéneket

és a szén-monoxidot. A nitrogénoxid

mennyisége ezen a módon nem

csökkenthetõ.

A kételemes katalizátor két darab,

egymás után kapcsolt katalizátorból áll.

Alkalmazása esetén a motort dús keverékkel

kell üzemeltetni. A kipufogógáz

elõször a redukciós, majd az oxidációs

katalizátortagon áramlik át. A két tag

között levegõt fúvatnak be. Az elsõ tagban

a nitrogén-oxidok, a másodikban a

szénhidrogének és a szén-monoxid alakul

át. Elõnye, hogy bármiféle szabályozás

nélkül mûködik, hátránya, hogy

a nitrogén-oxidok redukciója során ammónia

(NH 3) is keletkezik. Ezt a kivitelt

fõleg az USA-ban építik be, gyakorta

lambda-szabályozással együtt.

A háromcélú (háromutas) katalizátor

mind a három káros anyagot egyidejûleg

lebontja. Felépítésére nézve kipufogódob

jellegû konstrukció, amely a belsejében

kerámiamonolitot (csõköteget)

tartalmaz. A csõköteg nemesfém, leginkább

platina- és ródiumbevonata gyorsítja

a káros anyagok kémiai lebontását.

A katalizátor helyes mûködésének alapfeltétele,

hogy az üzemanyag-levegõ

keverék összetétele optimális, λ = 1,00

legyen. Csak ennél a keverékképzésnél

mûködik a katalizátor jó, mintegy 95%-os

hatásfokkal, noha ez az érték a motor

gyakorlati (forgalmi) üzeme szempontjából

nem pontosan egyezik meg az optimálissal.

Egy katalizátorban mintegy 2 … 3 g

nemesfém van.

Legfontosabb tanulságként belátható,

hogy a keverékképzés semmiféle vezérléssel

nem tartható a megkívánt szûk

határok között, mert ehhez közel tehetetlenségmentes,

pontos szabályozásra

szükség. Ennek az az oka, hogy noha a

keverékvezérlés a szükséges üzemanyag-mennyiséget

számítja ki és adagolja,

de nem ellenõrzi az eredményt!

A keverékszabályozás viszont a lambda-szonda

segítségével méri a kipufogógáz

összetételét, és a mérés eredményét

felhasználja a számított üzemanyag-mennyiség

korrigálásához. A károsanyag-kibocsátás

a szabályozás segítségével

elhanyagolható mértékû lesz.

A háromutas katalizátor szabályozás

nélkül a káros anyagok kibocsátását

csupán mintegy a felére képes

csökkenteni.

Központi egység

A gyakorlatban csak néhány, jó hírû,

igen komoly hagyományokkal rendelkezõ

autóelektronikai cégrõl derült ki,

hogy valóban képes hosszú távon is kifogástalan

módon üzemelõ menedzsmentet,

motorvezérlõ számítógépet elõállítani.

A probléma ugyanis nagyon

összetett, és a fejlesztõknek úgyszólván

valamennyi, az elektronikában elõforduló

nehézséggel szembe kellett nézniük.

Ezáltal az elektronika csak fokozatosan

hódított teret az autóban. Néhány

jellemzõ megoldás bemutatása segítségével

áttekintjük azt az utat, amelyet a

konstruktõröknek meg kellett tenniük.

Mechanikus rendszer

A legkorábbi megoldásokban maga a

komplett befecskendezõrendszer tisztán

mechanikai elemekbõl épült fel, és

az elektronika szerepe elsõsorban a

szükséges biztonságtechnikára korlátozódott.

Jellegzetes, igen korai alaptípusa

ennek a Bosch K-Jetronic benzinbefecskendezõ

rendszer.

A torlólemezes légmennyiségmérõ

közvetlenül, mechanikai áttétel, emeltyû

útján vezérli a befecskendezõszelepet.

A benzinellátó rendszer már tartalmazza

a legfontosabb új elemeket: az

elektromos üzemanyag-szivattyút, a

villamos hõmérséklet-érzékelõket, a fûtött

bimetallos pótlevegõreteszt stb.

A fojtószelep állapotát az elektronika a

fojtószelep-kapcsoló útján érzékeli (két

végálláskapcsoló: „alapjárat” és „teljes

gáz”). Noha a hidegindító szelep már

villamos mûködtetésû, az 1 darab injektor

vezérlése még nem, így a kipufogógáz

szabályozott katalizátoros kezelése

még nem lehetséges. Az egyszerû

vezérlõ számítógép is csupán a legelemibb

feladatok ellátására képes.

A legfontosabb biztonsági funkciókat

a vezérlõrelé útján látja el (41. ábra).

Nyugalmi helyzetben a rendszer

nem kap áramot. A gyújtás rákapcsolása

(és indítózás) után a motor feltehetõleg

megindul. Ha mégsem, a hõ-idõ

kapcsoló 8 … 15 s után kikapcsolja a

hidegindító injektort, hogy a motor ne

szívja meg magát. Ha a motor már eleve

melegebb 35 °C-nál, a hidegindító

egyáltalán nem kap áramot. A hideg

motor sikeres megindítása után (tartósan)

bekapcsol a vezérlõrelé, és mindaddig

bekapcsolva marad, amíg a motor

jár. Ha a motor forogni kezd, a gyújtótekercs

„1” pontjára a menedzsmentbõl

vezérlõimpulzusok érkeznek. Az

impulzusokat a vezérlõrelé elektronikája

kiértékeli, és az elsõ impulzus után a

relé bekapcsol, ezáltal a hidegindító injektor,

a hõ-idõ kapcsoló, az üzemanyag-szivattyú

és a melegedésszabályozó

áram alá kerül. A vezérlõrelé mindaddig

bekapcsolva marad, amíg a gyújtás

be van kapcsolva és a motor jár.

41. ábra. Benzinbefecskendezés vezérlése

Normál üzemi helyzetben a pótlevegõ-retesz

és a melegedésszabályozó

is áram alatt van. Ha a motor váratlanul,

pl. baleset miatt leáll, de a gyújtás

még be van kapcsolva, a gyújtótekercs

„1” pontja nem kap vezérlõimpulzust.

A vezérlõrelé az utolsó impulzus után

kb. 1 másodperccel kikapcsol, s ezáltal

leáll az üzemanyag-szivattyú is. A

rendszer alapszintû felügyeletét egy

www.elektro-net.hu 9


meglehetõsen egyszerû, túlnyomórészt

analóg félvezetõ eszközöket tartalmazó

menedzsment látja el.

Mechanikus-elektronikus rendszer

Fejlettebb az a rendszer, ahol egyrészt a

motorról jóval több adat áll rendelkezésre,

továbbá ezek függvényében a

befecskendezendõ rendszert, az üzemanyag-mennyiséget

elektromágneses

szeleppel már villamos úton szabályozzák.

Ez teszi lehetõvé azt is, hogy a

rendszert lambda-szondával kiegészítve,

szabályozott katalizátoros üzem jöhessen

létre. Tipikus példa a Bosch gyártmányú

KE-Jetronic-rendszer, melynek

mérsékelten integrált elektronikája a

szonda kezelésének eszközeivel is kiegészült.

A 42. ábrán a vezérlõmodul tipikus

beépítési helye (személyautóban

a jobb elsõ oszlopban, lent), a 43. ábrán

a kidobozolt vezérlõmodul, míg a

44. ábrán az egyszerû áramköri elemekbõl

felépített menedzsment tömbvázlata

látható.

Ilyen menedzsmentet találunk például

a közismert Opel (Astra, Kadett,

Omega, Senator) vagy a BMW (318,

320, 323, 520, 525) stb. személyautók

legkorábbi változataiban, jórészt már

az 1982-es modellévtõl kezdve!

Elektronikus rendszer

A korszerûsítés következõ állomása a villamos

vezérlésû injektor(ok) alkalmazása,

ami nagyon pontos adagolást tesz lehetõvé,

és itt már általánosan alkalmazott

megoldás a hengerenkénti befecskendezés

is. A torlótárcsás légmennyiségmérõben

a mechanikus áttétel helyett már potenciométeres

feszültségosztó tájékoztatja

a vezérlõelektronikát. A fordulatszám

érzékelése a megszakítóvezérlésû gyújtással

rendelkezõ típusoknál az elosztófejben

történik, induktív vagy Hall-generátoros

jeladóval. A vezérlõelektronika

jelentõsen finomodott, és alkalmas a szokásos

üzemállapot-illesztéseken felül további

finomillesztések, kisebb korrekciók

elvégzésére is. A kritikus átmeneti tartományban

(gyorsításnál és motorféküzemben)

a jellemzõk így tovább javultak,

s lehetõség nyílt a fordulatszám korlátozására

is.

Jellegzetes típusa ennek a kategóriának

a Bosch-gyártmányú L-Jetronic motor-menedzsment,

amelynek tömbvázlata

a 45. ábrán látható.

Az elektronika egyaránt tartalmaz

diszkrét alkatrészeket, integrált áramköröket,

valamint hibrid elemeket. A nagy

teljesítményû végfokozatok alkatrészei

(végtranzisztorok, huzalellenállások) a

jó hõelvezetés céljából az elektronika

fémházára vannak erõsítve. Valamen-

10 info@elektro-net.hu

Jármû-elektronika

42. ábra. A vezérlõmodul tipikus

beépítési helye

43. ábra. A vezérlõmodul panelja

44. ábra. A vezérlõmodul tömbvázlata

45. ábra. L-Jetronic motormenedzsment

tömbvázlata

nyi bemenet zárlat- és pólusbiztos kialakítású,

többszörösen is védett.

A menedzsment jellegzetes pontjain

jelentkezõ jelalakok és idõzítések egy

négyhengeres motor esetére a 46. ábrán

láthatók.

Kombinált menedzsmentek

Az idõk során az elektronikai egységek

megbízhatósága olyan nagymértékben

növekedett, hogy egyre több feladatot

mertek a konstruktõrök a menedzsmentre

bízni. Hamarosan célszerûnek

mutatkozott a gyújtásrendszer teljes átalakítása

is, amely több lépcsõben következett

be. Legelõször a nagy megbízhatóságú

elektronikus gyújtásvezér-

2006/8.

lõ áramkörök kidolgozása jelentett

nagy kihívást a konstruktõrök számára.

Az elsõ pillantásra egyszerûnek tûnõ

feladatról kiderült, hogy a valóban jól

mûködõ, tartós, intelligens áramkör kidolgozása

sokkal bonyolultabb és nehezebb

feladat, mint azt gondolni lehetett

volna.

46. ábra. A motormenedzsment

jelalakjai és idõzítései

47. ábra. A Suzuki Swift kombinált

menedzsmentje

A különféle gyártmányú és évjáratú

jármûvekben számos példát láthatunk a

megvalósítás különféle állomásaira. Az

egyik legelterjedtebb megoldás a feladatok

részleges különválasztása. A

pontos idõzítésû, kritikus vezérlõjelet a

menedzsment állítja elõ, míg a meghibásodásra

leginkább hajlamos végfokozat

(gyakorlatilag egy Darlington-pár), a

kapcsolatos aktív és passzív teljesítményeszközök

külön kiegészítõ áramkört

(Ignition Amplifier Module) képeznek.

Ezzel a megoldással számtalan


2006/8. Jármû-elektronika

48. ábra. Bosch Motronic vezérlõ menedzsment vázlata

gyártmányban találkozunk, például a

közismert Suzuki Swift autótípusban is

(47. ábra).

A tapasztalatok szerint a legjobb

eredmény akkor érhetõ el, ha a befecskendezést

és a gyújtást együtt, egymáshoz

nagyon szorosan illesztve ellenõrzik

és szabályozzák. Ez egyrészt a motor

pillanatnyi forgásállapotának nagyon

pontos ismeretét tételezi fel, másrészt

a cél érdekében nagyon pontos

gyújtásszög-szabályozást igényel, jelentõs

számítástechnikai háttérrel.

A fejlõdés során a gyújtásvezérlést

egybeintegrálták a bezinbefecskendezõ

rendszerrel, ugyanekkor a digitális technika

a korábbinál jóval nagyobb szerephez

jutott. Mindez fokozta a motor megbízhatóságát,

az alkatrész-öregedés és

-kopás okozta hatások szinte észrevehetetlenné

válását, közel a motor végsõ

élettartamáig! Egyre több alkatelem vonatkozásában

térnek át a gyárak a villamos

kivitelû alkatrészekre, például a

gázrudazatot/gázbovdent felváltja a gázpedál-potenciométer,

s így a fojtószelepet

már léptetõmotor mozgatja. A gyújtási

szöget pedig – hallatlanul sok, tárolt és

szerzett háttérinformáció birtokában –

már mikroszámítógép számítja ki.

A kombinált menedzsmentek jellemzõ,

a legszélesebb körben alkalmazott

típuscsaládja a Bosch-gyártmányú

Motronic, amelynek egyedülálló választékából

már jutott a legújabb Lada

típusokba is.

A Motronic

A 48. ábrán a Bosch Motronic vezérlõvel

felépített menedzsment vázlatát láthatjuk

mint a napjainkban a legszélesebb

körben alkalmazott rendszerek

49. ábra. Bosch Motronic doboza

50. ábra. Bosch Motronic kidobozolva

(egyik) alapváltozatát. A 49. ábrán a

Motronic külsõ megjelenése, a 50. ábrán

pedig a menedzsment szétszedett

állapotban látható. Balra az analóg

részt a végfokozatokkal, jobbra a szalagkábeles

csatlakozású digitális részt

látjuk a CPU-val (mikrovezérlõvel),

ROM-mal, RAM-mal stb.

A Motronic vezérlõnek számtalan

generációja és változata létezik. Úgy-

szólván lehetelen felsorolni azokat az

autótípusokat, amelyekben ezt a vezérlõt

találjuk. Csak példaképpen a gyártók:

Alfa Romeo, Audi, BMW, Citroën,

FIAT, Mercedes, Peugeot, SAAB, SEAT,

Skoda, Opel, VW, Volvo...

A vezérlõ és a motor kapcsolata

A 48. ábrán látható alkatrészek/részegységek

az elõzõekbõl már jórészt ismerõsek.

A benzintartályból (illetve tartályban!)

elektromos szivattyú papírszûrõn

keresztül továbbítja az üzemanyagot

a zárt tápáramkör benzinelosztó

csövébe. A tápnyomást nyomásszabályozó

(és gyakran nyomáslengés-csillapító

is) tartja konstans értéken. Légmenynyiségmérõ

méri a fojtószelep (a gázpedál)

által beállított légmennyiséget, feszültségadattá

alakítja, majd a léghõmérséklet

adatával együtt továbbítja a

vezérlõegységbe. Ez kiszámítja a szükséges

impulzushosszakat, -késleltetéseket

stb., és vezérli az injektorokat, illetve

a gyújtótrafót. A kialakult kipufogógáz-minõségrõl

a lambda-szonda tájékoztatja

a vezérlõt.

A fojtószelep-kapcsoló alapjárat, illetve

teljes gáz esetén errõl kontaktus

zárása útján értesíti a vezérlõt. A mindenkori

stabil alapjáratról a kartergázvisszavezetést

szabályozó alapjárati

motor segítségével gondoskodik. A vezérlõ

a motor pillanatnyi fordulatszámáról

és szöghelyzetérõl a forgattyústengely

induktív jeladója segítségével

tájékozódik.

A Motronic vezérlõ a korábbi, a

Jetronic-osztályú vezérlõkhöz képest

mind belsõ felépítésében és belsõ intelligenciájában,

mind a korábbiakhoz képest

korszerûbb beavatkozó-, állítóeszközök

alkalmazásában jelent fontos

elõrelépést.

A megfelelõ minõségû és intelligenciájú

vezérlõk kialakítása nem ment

egyik napról a másikra. A gépkocsiban

www.elektro-net.hu 11


endelkezésre álló lehetõségek – fõleg

a kezdeti idõszakban – csupán analóg,

viszonylag nagyjelû, zavarvédett bemeneti

eszközök alkalmazását tették lehetõvé.

A kimenetekre csatlakozó eszközök

az elektronikában szokatlanul nagy fogyasztásúaknak

számítanak, tehát jelentõs

teljesítmények leadására képes,

hõ- és rövidzárvédett, nagy megbízhatóságú

kimeneti fokozatokban kellett

gondolkodni.

A számítások elvégzésére kellõ intelligenciájú,

feladatorientált processzorra,

többnyire céges (pl. Bosch)

mikrovezérlõre van szükség. Órajelének

kellõ stabilitásáról általában kvarcoszcillátor

gondoskodik. Számos független

adathalmaz átmeneti vagy tartós

tárolását kellett megoldani:

– elõzetes üzemi adatok tartós tárolása,

gyakorta több készletben is (jellegmezõs

szabályozás),

– vészüzemi adatok tartós tárolása

(„hazabicegés”),

– tanult, csak átmenetileg szükséges

környezeti adatok rögzítése írható/olvasható

tárolóban (pl. külsõ hõmérséklet,

légnyomás, egyéni vezetési

stílus),

– észlelt üzemviteli hibák feljegyzése

egy írható/olvasható/törölhetõ hibatárolóban.

Az Extensible Markup Language (XML,

kiterjeszthetô leíró- vagy jelölônyelv) az

SGML (Structured Generalized Markup

Language) [1] és a HTML (HyperText

Markup Language) [2] nyelvekbôl származik,

speciális célú leírónyelvek létrehozására.

Az XML segítségével létrehozott

jelölônyelvek alkalmasak adatok

strukturált, platformfüggetlen leírására,

társtechnológiái segítségével pedig rugalmasan

és könnyen kezelhetôvé válnak

az XML-dokumentumok (létrehozás,

feldolgozás). Az XML-dokumentumok

strukturált, faszerkezetbe rendezve tartalmazzák

a leírt adatokat. Fontosabb

12 info@elektro-net.hu

Jármû-elektronika

51. ábra. Motronic vezérlõ tömbvázlata

Külön vagy egyesített tárolóeszköz

tartalmazhatja a mûködtetõszoftvert.

Természetesen számos illesztõegységre

(interfészre) is szükség van az

egyes belsõ elektronikai modulok, továbbá

a kapcsolatos külsõ be- és kimeneti

egységek, eszközök között.

Az 51. ábrán a Motronic vezérlõ

egyszerûsített tömbvázlata látható

(IF = impulzusátalakító, többnyire komparátor,

A/D = analóg-digitális átalakító).

Ennél részletesebb általános tömbvázlat

azért nem adható meg, mert

az egyes Motronic típusok az adott

gyártó és gépkocsi igényei szerint

erõsen változó belsõ felépítésûek,

elemei a HTML-hez hasonlóan a mezôk

(tagek), amelyek az adatokat, illetve további

mezôket tartalmazhatnak. Az XML

a HTML-tôl eltérôen nem tartalmaz meghatározást

a jelölôelem-készletre (tagekre),

pusztán a jól formáltság kritériumát

tartalmazza. A metanyelvbôl egy konkrét,

speciális leírónyelv a nyelvtan megadásával

hozható létre, amelynek során

az elemkészlet kerül definiálásra. Egy

konkrét alkalmazás szabályainak megfelelô

XML-dokumentumot érvényesnek

(valid) nevezzük.

A késôbbiekben bemutatásra kerülô

fejlesztések szempontjából az XML hasz-

2006/8.

így akár 1 : 2 arányban is módosulhat

a vezérlõ bonyolultsága! További jelentõs,

de a tömbvázlat vagy a kapcsolási

rajz szintjén nem jelentkezõ

különbség az EPROM tartalmában

van. Ezenfelül számos cég kínál

Motronic vezérlõt tartalmazó, meghatározott

autótípusokhoz elektronikus

tuningkészletet (további érzékelõk, kábelezés,

EPROM, egyéb félvezetõk,

szoftver stb.).

A teljes rendszerben részben az interfészek,

részben az egyéb eszközök

útján szisztematikus és folyamatos hibafigyelés

történik. Különféle, az 1 … 2

másodperctõl a néhány perces idõállandókig

terjedõ idõtartományokban a

részegységek ki- és bemeneti jellemzõit

idõzítések útján figyeli a menedzsment.

Amennyiben valamely idõzítés lejárta

után megmaradó, állandó hibajel detektálható,

pl. egy DC-szint vagy -jelszint,

-frekvencia túl nagy vagy túl kicsi,

netán hiányzik, a hibát a vezérlõ a beépített

értékelési rendszer szerint azonosítja,

besorolja. A felismert, azonosított

hiba kódja a hibatárolóba kerül, és

ugyanekkor a mûszerfalon felvillan az

Engine Check hibajelzõ lámpa. A processzor

a továbbiakban a hibás adat helyett

a vészüzemi (pl. átlag-, minimál-,

közép- stb.) értékkel számol.

(folytatjuk)

XML használata tesztelõ, szimulációs rendszerekben

SÓDOR BÁLINT

Az ûrkutatásban alkalmazott elektronikus földi ellenôrzô berendezések

(EGSE – Electrical Ground Support Equipment) alapvetô feladatai közé tartozik,

hogy a fejlesztés különbözô szakaszaiban segítsék a részegységek

szimulációját, tesztelését. Ennek rugalmas, moduláris megvalósításához

nélkülözhetetlen, hogy az egységek modelljeinek, illetôleg logikai mûködéseinek

leírása a forráskódtól minél inkább függetlenül történjen meg. Erre

egy lehetôség az univerzális XML leírónyelv használata. A cikkben ennek

a lehetôségnek a megoldása és értékelése kerül röviden bemutatásra…

nálata olyan alapvetô elônyöket rejt, amelyek

indokolják a használatát. Ezen

elônyök közül az elsô, hogy az XML-dokumentumok

mind ember, mind gép számára

olvasható, szöveges formában kerülnek

tárolásra. Az emberi olvashatóság

széleskörûen támogatott mind az ismertebb

böngészôk (internet Explorer, Netscape

stb) által, mind speciális szerkesztôprogramokkal

(Altova XMLSpy). Ezek az

eszközök lehetôvé teszik a XML-fájlban

leírt végrehajtandó feladatok strukturált,

hierarchikus áttekintését. Az olvashatóság

egyik következménye, hogy az XML

megfelelô tagnév-választással öndokumentáló

formában tárolja az adatokat, azaz

alkalmas az adatok és leírásuk egybezárt

tárolására, megjelenítésére. Ez a tulajdonság

a tesztszekvenciák tárolásánál játszik

kulcsszerepet, ugyanis ekkor fontos,

hogy a leírt teszt egyúttal az elvégzett tesztelés

dokumentációjaként is szolgáljon.

További elônye az XML-választásának

hogy gépi feldolgozásához a különféle

szabványok implementációi széles körben,

szabadon hozzáférhetôen rendelke-


2006/8. Jármû-elektronika

1. ábra. XML-dokumentumrészlet

2. ábra. A nyelvtant tartalmazó DTD definíciós fájlrészlet

zésre állnak. Végül említést érdemel az

XML azon tulajdonsága, hogy a dokumentummal

szemben szigorú szintaktikus

és elemzési követelményeket támaszt,

ami biztosítja, hogy a szükséges elemzési

algoritmus egyszerû, hatékony és ellentmondásmentes

maradjon.

Esettanulmány

A továbbiakban három, a KFKI „Részecske-

és Magfizikai Kutatóintézetében” folyó

fejlesztés, illetve a velük kapcsolatban felmerült

problémák és megoldásaik kerülnek

bemutatásra. Mindhárom projekt során

EGSE-rendszer került megvalósításra,

és minden esetben felmerült az XML-formátumú

adatleírás szükségessége. A fejlesztések

kapcsolódtak a VenusExpress

ESA-misszió ASPERA-kísérlete [3], a Nemzetközi

Ûrállomásra kerülô plazma mérôrendszer

(PWC) [4] és a ROSETTA üstököskutató

ESA-szonda leszállóegység

ellenôrzô berendezéseihez [5]. Az elsô

kettô esetében XML-formátumban tesztszekvenciák

kerülnek tárolásra, míg az

utolsó munkánál egy szimulációs rendszerhez

a különféle szimulálandó egység

speciális modelljét tartalmazza.

Tesztszekvencia leírása

A tesztszekvenciát leíró ún. szkriptnyelv

elsôdleges feladata, hogy a tesztelés

eredményének kiértékelése során

a tesztszekvencia jól dokumentált formában

rendelkezésre álljon, illetve,

a szkript formában leírt tesztszekvenciák

automatikusan futtathatóak, újrafuttathatóak

legyenek. Amennyiben figyelembe

vesszük, hogy a tesztkiértékelés

emberi tevékenység, úgy a nyelvvel

szembeni kritériumok a jól olvashatóság

és a számítógéppel való könnyû feldolgozhatóság.

Mind a két feladat esetében a feladatot

azt jelentette, hogy egy grafikus felhasználói

felület segítségével vezérelhetô

tesztkörnyezetben a végrehajtott tesztszekvenciát

tárolni lehessen, illetve tárolt,

kézzel szerkesztett teszteket lehessen

lefuttatni. A megvalósítás során a felhasználói

felületen végrehajtott interakciók

(gombnyomás, mezôkitöltés stb.) kerültek

tárolásra, az XML-dokumentum

minden egyes eleme egy-egy ilyen aktivitásnak

felel meg, az aktivitáshoz tartozó

paramétereket attribútumként tárolva.

ASPERA

A VenusExpress ûrszonda fedélzetén elhelyezésre

kerülô ASPERA4 mérômûszer

tesztágyának kifejlesztése kapcsán merült

fel elôször az XML és társtechnológiái alkalmazásának

szükségessége. A

teszkörnyezet négy hardveregységbôl és

a hardveregységek mûködését vezérlô, illetve

monitorozó grafikus felhasználói

felületbôl áll. A feladat, hogy a grafikus

felületen végrehajtható felhasználói interakciók

leírhatók legyenek egy XMLdokumentumban

(lásd 1. ábra).

A feladat megoldása során a szkriptnyelv

szintaktikája Document Type

Definition (DTD) segítségével került

rögzítésre (a 2. ábrán egy részlete látható).

Ennek oka, hogy segítségével a tárolt

szkriptfájl érvényessége ellenôrizhetô,

ezzel együtt könnyen használható.

A késôbbiekben a DTD-t a rugalmatlansága

miatt felváltja az XML

Schema Definition (XSD). A szkriptfájl

olvasása SAX (Simple API for XML) olvasóinterfész

segítségével történik, tekintve,

hogy a fájl eredendôen szekvenciális

formában tartalmazza a felhasználói

interakciókat. Egy SAX-olvasó az

XML-fán mélységi bejárást hajt végre,

és a sorban érintett, minden egyes csomópont

paramétereivel meghív egy

függvényt. A fejlesztés során ennek a

függvénynek az implementációja határozza

meg a dokumentum feldolgozását.

A választás az Apache Xerces-C++

SAX implementációjára esett. Mivel a

SAX-interfész implementálásához mindenképpen

C++ fordítóra van szükség,

ellenben az eredeti forráskód C formában

áll rendelkezésre, és a más fejlesztôkörnyezetbe

való átültetése nem volt

támogatott, így a szkript-értelmezô modul

egy önálló programként dinamikus

függvénykönyvtár formájában került

megvalósításra MS Visual Studio fejlesztôeszköz

segítségével.

A modul a tesztelés során bizonyította

használhatóságát, és az intenzív használat

során a továbbfejlesztésével kapcsolatban

újabb igények merültek fel.

Elsô lépésként a szkriptnyelv leíró erejét

kellett kibôvíteni, hogy abba feltételes

utasítás-végrehajtás és ciklusok is beépíthetôk

legyenek. Ezzel a lépéssel a korábbi

igény, miszerint a szkript a meglévô felületen

keresztül végrehajtott tesztszekvenciát

rögzítse, kiterjesztésre került, így

a szkriptnyelv lehetôséget biztosít olyan

tesztszekvenciák kézzel való leírására,

majd futtatására, melyre korábban nem,

vagy csak igen körülményes munka árán

volt lehetôség. További feladat volt, hogy

az így kibôvített szemantikájú szkript feldolgozására

alkalmas modul egy másik,

a bemutatott programhoz hasonló rendszerben

kerüljön integrálásra.

PWC

A továbbfejlesztett XML-generáló és -feldolgozó

modul a nemzetközi ûrállomásra

kerülô PWC-kísérlet felügyelôrendszerében

került implementálásra. Az alapvetô feladata

ebben a rendszerben is ugyanaz, mint a

korábbiban, azaz a felhasználói felületen

végrehajtható interakciók leírása a cél. A

felmerült igények kielégítéséhez elsô lépésben

az XML-értelmezô-átalakításra volt

www.elektro-net.hu 13


szükség. A korábban használt, szekvenciálisan

mûködô SAX-olvasó helyett egy

DOM-olvasó került felhasználásra az XMLfájl

beolvasásához. Ennek elônye, hogy a

dokumentum feldolgozása két lépésben

történik. Elôször a dokumentum beolvasása

történik meg egy DOM (document object

modell) fába, mely csomópontokként tartalmazza

az XML-fájl elemeit. A tartalom

tényleges feldolgozása ezeknek a fa-csomópontoknak

a bejárásával valósul meg. A

programozottan irányított bejárás során lehetséges

a ciklusok, feltételes ágak implementálása,

illetve a változókezelés megvalósítása.

DOM-olvasóként – a nyílt, könnyen

használható és egyszerûen hozzáférhetô

tulajdonságai miatt – az Apache

Xerces C++ parser-implementációjának

DOM-interfésze került felhasználásra.

Felmerült problémák

Az elsô probléma, ami a fejlesztések kapcsán

felmerült, hogy az XM-olvasó különféle

programozási környezetekbe való

beillesztése gondot okozott. A választott

XML-olvasó-interfészek implementációi

csak C++ környezetben álltak rendelkezésre,

míg a fejlesztés NI/CVI (National

Instruments LabWindows/CVI) környezetben

folyt. A megoldást egy saját olvasómodul

kidolgozása jelentett, mely

megfelelô interfésszel rendelkezik ahhoz,

hogy a feladat specifikus igényeknek

megfelelô szolgáltatásai meghívhatóak

legyenek NI/CVI környezetbôl.

További probléma volt, hogy az implementált

saját olvasómodul beillesztése

a fejlesztés alatt álló rendszerbe rendkívül

kódolásigényes volt, és a kód nagymértékben

függött a befogadórendszer

sajátosságaitól. A forráskód méretének és

az említett kódfüggôség csökkentésére kidolgozásra

került egy kétszintû leírási

mechanizmus. Ennek lényege, hogy a

4. ábra. XSD-részlet, elemdefiníció

14 info@elektro-net.hu

Jármû-elektronika

magas szintû leírás feladat specifikus elemeket

tartalmaz, míg az alacsonyabb

szintû egy univerzális nyelvet használ,

mely független a feladattól, elemei bármilyen

grafikus felületen elvégzett interakció

leírására alkalmas, elemi mûveletek

(úgymint mezôkitöltés, gombnyomás

stb.). A két szint közötti kapcsolatot egy

Extensible Stylesheet Language (XSL)

transzformáció biztosítja, melyhez a

transzformációt leíró fájl az eredeti forráskódtól

függetlenül módosítható, így

biztosítva, hogy az implementálandó

XML-kezelô modul független legyen a

speciális feladattól. Az elvet a 3. ábra

szemlélteti.

3. ábra. Tesztszekvenciák kétszintû leírása

ROSETTA modell-leírás

A fejlesztés célja egy szimulációs eszköz,

amely alkalmas a ROSETTA teljes

leszállóegység-mûködésének szimulációjára,

azaz a szolgálati alrendszerek

és a tudományos mûszerek különbözô

mûködési állapotainak dinamikus helyettesítésére.

A fejlesztés során cél volt,

hogy a szimulációs rendszer minél

függetlenebb legyen a szimulálandó

egységtôl. A választás egy olyan megoldásra

esett, amelyben az egység logikai

mûködését egy külsô XML-fájl írja le, a

szimulátor ez alapján épít fel egy belsô

objektumstruktúrát, amelynek viselkedése

megegyezik a szimulációs elvárásokkal.

Az XML modell egy olyan „álla-

2006/8.

potgép”, amelynek fôbb elemei az állapotok

(mode) és feltételes aktivitások (if,

then, else), továbbá változó kezelés is

lehetséges, a rugalmasságnövelés érdekében.

Míg a korábbi esetekben a mûködés

(visszajátszás) az XML-fájl értelmezésével,

olvasásával egyszerre zajlott,

addig itt az olvasás teljes egészében

megelôzi a modell mûködését, ami

már független az XML-fájltól. Ennek

köszönhetôen az olvasás az egyszerûbb

SAX-interfésszel került megvalósításra.

A tulajdonság hátránya, hogy a változókezelés

nagyban bonyolódik ez eddigiekhez

képest, mert nem olvasási idôben

kell feldolgozni, hanem a modell futtatásakor.

A modul implementálásakor

egy további probléma volt, hogy az

XML-dokumentum nem ismer alaptípusokat,

a mezôértékek típusa minden

esetben szöveges, a megfelelô konverzió

csak programozottan, a feldolgozás

során hajtható végre. Ennek támogatására

az XSD (XML Schema Definition)

biztosít lehetôséget (4. ábra). A bemutatott

példában a string típus- és egy

boolen típusdefiniciót mutatunk be. Ennek

segítségével a nyelvtan adható meg

kellôen rugalmasan ahhoz, hogy a

mezôértékek mintaillesztéssel, illetve

alapadattípusok (egész, lebegôpontos

stb) ellenôrizhetôek legyenek az XMLdokumentumban.

Összegzés

Az implementált XML-kezelô modulok

– a felmerült problémák ellenére - minden

esetben kielégítették a velük szemben

támasztott elvárásokat. A további

fejlesztés célja alapvetôen a modulok

rugalmasságának és hordozhatóságának

növelése.

Irodalom:

[1] www.w3.org/MarkUp/SGML

[2] www.w3.org/MarkUp

[3] Balajthy K., Sulyán J., Szalai L., Sódor

B., Lipusz Cs., dr. Szalai S.: Elosztott

intelligenciájú automatizált rendszer

a VenusExpress ûrmisszió kísérletének

kalibrálására. Híradástechnika, 2006/04

pp. 34–38

[4] Balajthy K., Endrôczi G. dr Nagy J.,

Horváth I., Lipusz Cs., dr. Szalai S.:

Adatgyûjtô és vezérlô számítógép a

Nemzetközi Ûrállomás Obsztanovkakísérletéhez.

Híradástechnika, 2006/04

pp. 17–22

[5] Tróznai G., Baksa A., Sódor B.:

A Rosetta leszállóegységének szoftverszimulátora.

Híradástechnika, 2006/04

pp. 45–50

[6] Brett McLaughlin: Java és XML.

O'Reilly, Kossuth, 2001 isbn: 963 09

4230 5


2006/8. Jármû-elektronika

„Hé, PNA,

melyik út megyen…?”

IFJ. LAMBERT MIKLÓS

Autóelektronikai célszámunk elérkeztével úgy éreztünk, hogy valamilyen

formában illik szólnunk az egyre hangsúlyosabb szerephez jutó PNA-król,

amelyek mûködésének alapja a szinte már unalomig tárgyalt GPS. Eredeti

szándékunktól eltérõen, SoC-megoldás mérésére alkalmas berendezések

híján saját kezûleg mûszaki jellemzõket ugyan nem tudtunk mérni

egyetlen kommersz GPS-vevõn sem, ez azonban remélhetõleg nem készteti

Olvasónkat továbblapozásra…

Bevezetés

Szeptember végén rendezett a Media

Markt egy „formabontó” kiállítást a közeljövõ

elektronikájáról (2006/6. szám,

11. oldal). Ezen jelentõs teret szentelt az

autóba szerelhetõ rádiónavigációs készülékeknek,

amelyek ez idáig itthon csak

speciális szakboltokban, nem igazán elérhetõ

áron voltak kaphatók. Nyáron Németországban

járva pedig arra lettünk figyelmesek,

hogy legalább 20 típustól roskadozott

a polc ugyanezen áruházlánc

„hazai” üzleteiben. Körülbelül mostanra

érett meg a hazai piac ezekre a termékre,

a kereskedõk szerint az idei karácsony

egyik slágerterméke éppen a PNA lesz.

A SiRFstar, és ami mögötte van

A GPS-képes PDA- és PNA-gyártók félegy

évre visszamenõleges és aktuális kínálatát

átböngészve szembetûnhet, hogy kevés

kivételtõl eltekintve a GPS-vevõ áramkör

mindegyikben a SiRF Technology Inc.

vállalat megoldása. A kicsivel több, mint

10 évvel ezelõtt alapított, San José székhelyû

vállalat menedzsmentje páratlan elõrelátásról

tett tanúbizonyságot, amikor

meglátta a helyszín-/helyzet-alapú szolgáltatásokban

(LBS – Location-Based Services)

rejlõ potenciált. A PDA-k, PNA-k,

mobiltelefonok és egyéb mobil elektronikus

termékekbe szerelt GPS-lapkakészletekbõl

a gyártók tavaly többet adtak el,

mint a 2005-öt megelõzõ öt évben összesen.

A versenyben a SiRF Technologynak

sikerült odáig eljutniuk, hogy ma már a

GPS-es PDA- és PNA-gyártók GPS-lapkakészleteinek

legjelentõsebb beszállítói.

A cég sikertörténete a SiRFstar II lapkakészlet

2002-es bemutatásával kezdõdött.

A 12 csatornás GPS-vevõ az NMEA 0183

protokoll mellett a SiRF Binaryt is támogatja,

és már bemutatásakor felhívta magára a

figyelmet alacsony teljesítményfelvételével

és WAAS/EGNOS kompatibilitásával.

Még ma is forgalmaznak SiRFstar II vevõ

valamely kivitelével felszerelt navigációra

is alkalmas berendezéseket – igaz, hogy

mára ezek visszaestek a belépõszintû eszközök

szektorába. Az idõ tehát eljárt a

SiRFstar II felett, de utódja, a harmadik generációs

SiRFstar III különbözõ variánsai a

jó fejlesztésnek köszönhetõen minden

technikai paraméterben túlszárnyalták

SiRF-elõdjeik képességeit, és még szélesebb

réteg számára tették elérhetõvé a ké-

1. ábra. A SiRFstar III GSC3LT/GSC3LTf áramkör blokkdiagramja

zi, nagy érzékenységû GPS-vevõvel felszerelt

hordozható eszközöket. Az 1. ábrán

az egyik SiRFstar III-variáns blokkdiagramját,

a 2. ábrán ugyanezzel az áramkörrel

konfigurált rendszert láthatunk, az

áramkörök gyártó által hivatalosan publikált

mûszaki jellemzõit pedig az I. táblázatban

foglaltuk össze [1].

Ahol ma a PNA-technika tart

Nyugat-Európa után Magyarországra is

begyûrûzött a PDA-/PNA-õrület, a készülékválaszték

egyre csak gyarapszik a

hazai szaküzletekben is. Az elmúlt néhány

évben a navigációs szoftverek gombamód

szaporodása is megfigyelhetõ

volt, a szoftverkínálatot a mára világhírûvé

vált iGO mellett többek között a

ViaMichelin, Route 66, Fugawi, Pharos,

Destinator, Navigon Mobilnavigator,

TomTom megoldásai erõsítik. A piacon

kialakult verseny áldásos hatása, hogy a

szoftver- és hardvertermékek tudásban

egymásra licitálnak, a piacban rejlõ lehetõségeket

pedig kiválóan példázza, hogy

a korábban csak professzionális vevõket

gyártó vállalatok (pl. Garmin) is betörtek

ebbe a szegmensbe.

Érdekes a helyzet a térképekkel. Elektronikus

térképgyártás nyugaton már leg-

2. ábra. Rendszer-konfiguráció a SiRFstar III GSC3LT/GSC3LTf áramkörrel

www.elektro-net.hu 15


I. táblázat. A SiRFstar II és III áramkörök mûszaki jellemzõi [1]

alább 20 éve van, állandóan fejlõdik, a

GPS terjedésének tehát volt mire alapozni.

A Szovjetunióban és a szocialista országokban

fõként politikai okokból csak rossz

minõségû, esetenként hamisított térképekhez

lehetett csak polgári személyeknek

hozzáférni, elmaradottságunkat e téren ez

is magyarázza. A legnagyobb térképgyártók

ma a TeleAtlas és a Navteq, amelyek

Nyugat-Európáról és Észak-Amerikáról

nagy pontosságú digitális térképeket hoztak

létre.

Szigorúan a teljesség igénye és rangsor

felállítása nélkül bemutatnánk pár mon-

16 info@elektro-net.hu

Jármû-elektronika

SiRFstar III GSC3LT és GSC3LTf SiRFstar III GSC3LTi és GSC3LTif SiRFstar III GSC3e/LP és GSC3f/LP SiRFstar IIe/LP

Besorolás Nagy teljesítményû, Nagy teljesítményû, Nagy teljesítményû, Kis fogyasztású

kis fogyasztású, kis fogyasztású, kis fogyasztású, GPS-lapkakészlet

teljesítményszabályozós, multimode A-GPS-megoldás GPS-vevõ végfelhasználói

Mûszaki jellemzõk

multimode A-GPS-megoldás alkalmazásokhoz

DSP 90 nm 90 nm SiRFstar III GSP n/a

gyártástechnológiával készült gyártástechnológiával készült

SiRFstar III-LT SiRFstar III-LT

CPU n/a n/a 0,13 µm-es, 50 MHz-es ARM7TDMI, 6/12,5/

ARM7TDMI 25/49 MHz

programmemória 4 Mibit on-chip ROM 4 Mibit on-chip ROM 4 Mibit flash-memória

(opcionális)

n/a

gazdainterfészek SPI és UART SPI és UART SPI és UART 2 UART

erõsítõ programozható LNA programozható LNA programozható LNA integrált LNA

Vízszintes pozíciómérési pontosság

autonóm


2006/8. Jármû-elektronika

hez használt budapesti és stockholmi címek

közötti útvonalat mindössze 22 s leforgása

alatt tervezte meg. Egyedüli negatívum

az érintõceruza hiánya, amely a

kezelésen túl a reset kivitelezését is megnehezíti.

A Typhoon-tól két készüléket is alkalmunk

volt kipróbálni: a gyártó szerint

korlátozott darabszámú Silver-

Guide 5100T Navigator PNA-t, és a

MyGuide 3500 mobile PDA-t. A PNA

gazdag funkciókészlettel és hosszú tartozéklistával,

valamint játékgyártó segítségével

fejlesztett, magával ragadó

kezelõfelülettel büszkélkedhet. Ha nem

is volt a mezõny leggyorsabbja (a Budapest–Stockholm

útvonalterv elkészítéséhez

41 s-ra volt szüksége), jól végezte

a dolgát, bár egyszer megajándékozott

egy „fatal error” hibaüzenettel,

amely után csak hard reset hatására tért

magához. A PDA-ra az iGO telepítése

és bekonfigurálása gyors és egyszerû,

egyedül a mûködési sebességben érheti

szó a ház elejét: az említett útvonaltervet

64 s alatt sikerült elkészítenie. A néhány

negatívumot bõven kompenzálja

az eszközök mérsékeltebb ára.

Zárszó

A mai személyi navigációs eszközök tehát

alapvetõen kétfelé csoportosíthatók: ezek a

PNA-k és a GPS-vevõvel felszerelt PDA-k.

Nem szeretnénk pálcát törni egyik megoldás

felett sem, de mindenképpen érdemesnek

tartjuk kiemelni az egyes megoldások

elõnyeit és hátrányait. Úgy véljük, hogy aki

egy valóban kulcsrakész személyi navigációs

megoldást, egy-két extra funkciót és nem

többet szeretne, az jobban jár egy PNA-val,

mint PDA-val. No nem mintha az iGO vagy

akármely másik szoftver PDA-ra telepítése

II. táblázat

A tesztelt

készülékek

és a soros port helyes beállítása óriási kihívásokat

rejtene magában, de mindenképpen

sokkal „bolondbiztosabb” megoldást

jelent a PNA. Arról nem is szólva, hogy az

„öreg motoros” Garmin vagy a most távollevõ

Magellan sok-sok évre visszanyúló tervezési

tapasztalatai látványosan kiütköznek a

legújabb PNA-kban is, amelyektõl a PDA-k

többségében elesnek. A Garmin nüvi 310-et

például sebessége, felhasználó-barátsága és

minõsége kiemeli a mezõnybõl, azzal

együtt, hogy a többi készüléknek sincs szemernyi

oka sem a szégyenkezésre. Csúnya

amerikai kifejezéssel élve, az igazi „out-ofthe-box

experience” ezúttal a PNA-ké a

PDA-kkal szemben, ami a navigációt illeti.

Fontos továbbá, hogy míg a PNA-k árába általában

bele van kalkulálva a térképszoftver

ára, addig PDA-knál ez rendszerint komoly

feláras extra szolgáltatás. Szintén nem elhanyagolható

tény, hogy a PNA sem csupán

navigációs szolgáltatásokat biztosít, hiszen a

nálunk járt készülékekben MP3-lejátszó

szoftvert, beépített játékokat, Bluetooth telefonkihangosító

funkciót, flash-memóriakártyás

bõvíthetõséget, képnézegetõt tartalmaznak

és még számos egyéb olyan funkciót

ismernek, amely szélesíti a mindennapi

használati lehetõségek körét.

Értelmetlen volna ugyanakkor temetni a

navigációra is képes PDA-kat, amelyek lényegében

speciális értelemben vett PNA-k.

A hangsúly az elõzõ mondatban az „is”

szócskán van, ugyanis a PDA-k nem

WinCE.NET, hanem Windows Mobile

2003 vagy WM5 operációs rendszert futtatnak.

Ez további, számtalan lehetõséget

nyújtó szoftverek futtatására teszi õket képessé,

jelentõsen nagyobb felhasználási

szabadsággal megajándékozva a felhasználót,

mint egy PNA. Aki tehát egy univerzálisabb,

lényegesen jobban bõvíthetõ,

internetezésen kívül még temérdek egyéb

feladatra alkalmas, hiánytalan navigációs

segédet szeretne, komolyan fontolóra veheti

GPS-es PDA vásárlását. Jó szoftverrel

és megbízható készülékkel a navigáció

pontosságában kivetnivalót nem találtunk.

A tesztben bemutatott PDA rendelkezett

korrekt minõségû autós tartóval és töltõvel

is a PNA-khoz hasonlóan, és mellette

szól a nagyobb kijelzõ is.

Ami az árakat illeti, olcsónak sajnos továbbra

sem nevezhetõk se a PNA-k, se a

PDA-k, és még a megengedhetõ segédeszközök

kategóriájába is csak nagy jóindulattal

férnek bele. Egy térképszoftver nélkül értékesített,

GPS-es PDA kiskereskedelmi ára

legalább bruttó 60-70 ezer, míg egy márkás,

legalább Magyarország-szintû térképet

tartalmazó PNA ára jellemzõen bruttó 100

ezer forint körül alakul. A 2006. õszi Sharp

Fejlesztõi Fórum rendezvényen az AvD

(Automobilclub von Deutschland) szakemberei

rávilágítottak, hogy kutatásaik szerint

a PNA-kat akkor lehet majd mindenki számára

elérhetõnek nevezni, amikor a térképpel

felszerelt készülékeken lógó árcédulán

jelzett összeg eléri a bûvös 100 eurós

álomhatárt (értendõ mindez a németországi

vásárlókra). A két mondattal ezelõtt ismertetett

árakat figyelembe véve túlzás nélkül

állíthatjuk, hogy kell még aludni egy

párat, amíg ez a korszak beköszönt…

A MyGuide Silverguide 5000 készüléket

és a Typhoon MyGuide 3500 mobile

PDA-t az Optitech Kft., a Garmin nüvi

310 készüléket a Navi-Gate Kft., a Mio

DigiWalker C310-et pedig az LCP Systems

Kft. bocsátotta szerkesztõségünk rendelkezésére.

Köszönjük!

Irodalom:

[1] SiRF Technologies, Inc.

www.sirf.com

Garmin nüvi 310 Mio DigiWalker C310 SilverGuide Navigator 5100T Typhoon MyGuide 3500 mobile

Besorolás PNA PNA PNA PDA

CPU n/a Samsung S3C2440 @ 300 MHz Samsung S3C2440 @ 300 MHz Intel PXA255 @ 300 MHz

Operációs rendszer n/a Windows CE .NET 4.20 Windows CE .NET 4.20 Windows Mobile 2003

SE 4.21.1088

Memória mérete n/a 64 MiB RAM, 512 MiB ROM 64 MiB RAM, 1 GiB ROM 32 MiB RAM, 64 MiB ROM

Kijelzõ 3,5" érintésérzékeny 3,5" érintésérzékeny 3,5" érintésérzékeny 3,5" érintésérzékeny

TFT LCD, 320x240 TFT LCD, 320×240 TFT LCD, 320×240 TFT LCD, QVGA

GPS-vevõ SiRFstar III SiRFstar III SiRFstar III SiRFstar II

Li-ion akkumulátor n/a 1200 mAh, rögzített 1200 mAh, rögzített 1330 mAh, rögzített

Kártyahely SD SD/MMC SD/MMC SDIO/MMC

Tömeg (akkuval) 145 g 170 g 190 g 147 g

Méretek 98,3x73,9x22,1 mm 110x77x20 mm 108x70x20 mm 112,8x69,6x16,3 mm

Elõre feltöltött térkép City Navigator NT Europe vagy iGO Kelet-Európa (Nyugat- MyGuide Navigator 6.0 –

NaviGuide Magyarország Európa-kártyával bõvíthetõ) (Európa, 27 ország)

Egyéb Bluetooth telefonkihangosítás, – stylus, biciklis tartókonzol, kihajtható GPS patch antenna,

FM TMC, opcionális szoftverek TMC-antenna SDIO

www.elektro-net.hu 17


GPS-kislexikon

� A-GPS: Assisted GPS. Kisegítõszerveren

(assistance server) alapuló technológia,

amely az alapelgondolás értelmében

a pozíciószámítási feladatok

oroszlánrészét a kisegítõ-szerverre bízva

lecsökkenti a GPS- vevõk helyzetmeghatározáshoz

szükséges idejét.

� C/A code: Coarse Acquisition Code. A

GPS mûholdak által sugárzott idõinformációk

egyik fajtája (a durvább),

amely alapja a GPS mûködésének. Fizikailag

egy milliszekundumonként ismétlõdõ,

1023 bit hosszú álvéletlen

kód, amely mûholdanként egyedi.

� DGPS: Differential GPS. Az eredeti

GPS-rendszer bõvítése, amely rögzített

és ismert pozíciójú földi állomásokkal

segíti a mobil GPS-vevõk pontosabb

helymeghatározását. A földi állomások

a mért és számított mûholdtávolságok

közötti különbségeket sugározzák szét.

� EGNOS: European Geostationary

Navigation Overlay Service. Az Európai

Ûrhivatal, Európai Bizottság és az

EUROCONTROL által fejlesztett rendszer.

Kisegítõ megoldás, amely arra hivatott,

hogy a GPS- és GLONASSrendszerek

megbízhatóságának és

pontosságának jelentésével támogassák

a helyzetmeghatározást.

� Galileo. Az Európai Unió által fejlesztett

globális navigációs rendszer. Várható

indulása 2010.

� GLONASS: Global'naya Navigatsionnaya

Sputnikovaya Sistema. Az Egyesült

Államok által felállított GPS és az

EU embrionikus állapotban lévõ

Galileo konkurensének indult rádiós

navigációs rendszer. Az orosz kormány

üzemelteti a szebb napokat is látott,

2006 júniusában mindössze 12

mûholddal operáló GLONASS-t,

amelynek a GPS-hez hasonlóan 24-re

lenne szüksége a megbízható szolgáltatás

nyújtásához.

� MS-based/MS-assisted TTFF. Mobil

terminál alapú és mobil terminál által

asszisztált TTFF. Mobil terminál (pl.

2G/3G mobiltelefon) földi hálózati

kapcsolataival felgyorsítható az arra

alkalmas GPS-vevõ pozíciószámítása.

� NMEA: National Maritime Electronics

Association. Az Egyesült Államok Nemzeti

Tengerészeti Elektronikai Szövetsége,

amely definiálta a tengerészeti elektronikai

berendezések és GPS-vevõk közötti

adatcserére elektromos és logikai

szabványt, az NMEA 0183-at.

� POI: Point of Interest. „Hasznos hely”,

például turistalátványosságok, szórakozóhelyek,

kulturális intézmények,

szálláshelyek stb. Az igényesebb navigációs

szoftverek nem csak saját POIk

elmentését teszik lehetõvé, hanem

sok pontot tartalmazó adatbázissal

rendelkeznek alapkiépítésben.

� PNA/PND: Personal Navigation

18 info@elektro-net.hu

Jármû-elektronika

A távközléshez hasonlóan a GPS kapcsán is temérdek három- és négybetûs rövidítéssel

lehet találkozni. Álljon itt néhány GPS-technikai és közlekedési/navigációs

vonatkozású fogalom magyarázata, amelyek közül némelyik értelmezése némi

GPS-rendszerismeretet kíván:

Assistant/Device. Személyi navigációs

asszisztens/eszköz, a két kifejezést a

szakirodalom felváltva használja

ugyanazon termékre.

� SBAS: Satellite-Based Augmentation

System. Kiegészítõ rendszerrel erõsített

GPS (ilyen a WAAS, EGNOS stb.)

� TMC: Traffic Message Channel. Az autó

vezetõjét közlekedési információkkal

ellátó rendszer. Jellemzõen az FM-

RDS-rendszerrel kódolt információ

formájában szórják, de továbbítható

cellás mobilhálózaton, DAB-n vagy

mûholdas rádión keresztül is.

� Trickle Power. A SiRF Technologies

GPS-vevõ áramköreinek alacsony fogyasztású

üzemmódja.

� TTFF: Time To First Fix. A GPS-vevõ

jellemzésére szolgáló egyik legfontosabb

paraméter. Azt fejezi ki, hogy a

GPS bekapcsolása után mennyi ideig

tart a pozícióadatok meghatározása.

Négyféle típusa létezik:

� factory: a vevõ semmiféle információval

nem rendelkezik a mûholdak

helyzetérõl, amely hiányzó almanachot

jelent. A gyártók általában

15 percet adnak meg erre az idõre,

� cold: a vevõ rendelkezik almanachhal,

de rövid távú mûholdpozícióadatokkal

(ephemeris) nem. Az

ephemeris adatokat 30 másodpercenként

sugározzák a mûholdak, a gyártók

ennek megfelelõen 45 … 60 másodpercet

adnak meg erre az értékre,

� warm: a vevõ rendelkezik almanachhal

és még érvényes ephemeris

adatokkal is, a mûholdak megváltozott

pozíciója miatt azonban

általában ez az idõ is meghaladja a

30 másodpercet,

� hot: minden pillanatnyi információval

rendelkezõ vevõt feltételezve,

ez az érték manapság = 1 s.

� UTC: Coordinated Universal Time.

Nagy pontosságú atomóraszabvány,

amelyet a GPS-ben is használnak.

A UTC-ben használt, egyenlõ hosszúságú

másodperceket a TAI (International

Atomic Time) definiálta, a szökõ másodperceket

rendszertelen idõpontokban jelentik

be a Föld lassuló forgása által kiváltott

hatás kompenzációja céljából.

� WAAS: Wide Area Augmentation System.

Az Egyesült Államok Közlekedésügyi

Minisztériuma és a Szövetségi

Repülésügyi Hatóság által kifejlesztett

navigációs rendszer az USA területén,

amely a DGPS-technológián alapszik.

A földi állomások a korrekciós adatokat

az Egyesült Államok keleti és nyugati

partja felett, azonos hosszúsági fokon,

geostacionárius pályán keringõ

mûholdaknak. A két mûhold továbbítja

ezen adatokat a Föld felé, ezeket

felhasználva az arra alkalmas GPSvevõk

pontosabb mérésekre képesek.

2006/8.

CeBIT

Hannover vár

bennünket!

November 22-én tartotta az F-H

Consult Kft., a Deutsche Messe AG,

Hannover hivatalos magyarországi

képviselete a CeBIT2007 szakvásár

sajtótájékoztatóját. Monica Brandt

asszony, a DMAG sajtóosztályának

vezetõje mutatta be a március

15–21. között megrendezésre kerülõ

kiállítás fõbb mozzanatait.

A nagy hagyományokkal rendelkezõ

CeBIT világvezetõ a távközlés

és IT (mára már teljesen digitális) világában,

beleértve a szórakoztatóelektronikát

is. Az idei kiállítás mottója

a digitális világ trendmeghatározása.

A nemzetközi fórumon a nagy

brandek (IBM, Microsoft, Samsung,

Toshiba, Sharp és SAP) viszik a prímet,

de a CeBIT világszerte mozgósítja

a kis- és középvállalkozásokat

is. A látogatóknál a rendezõk a legnagyobb

súlyt a döntéshozókra helyezik,

nem lebecsülve a döntéshozás

ügyvivõi és tanácsadói rétegét

sem, hiszen az IT-beruházások mindig

kollektív döntések eredménye.

A sajtótájékoztató végén Benkõ

Judit, az F-H Consult ügyvezetõje

tájékoztatta a sajtó képviselõit a céges

és látogatói részvétel lehetõségeirõl,

az utazási, és szállásgondok

megoldásairól. A rendezõk sok szeretettel

várják a magyar résztvevõket,

ahol az üzlet felgyorsul.


2006/8. Jármû-elektronika

Nagy sebességû adatátvitel

a gépjármû utasterében

ANDREAS BISS, MARIO KLEIN

A gépkocsik belsõ terének egyre növekvõ multimédiás kialakításának következtében

a különbözõ készülékek hatékony összekapcsolásának igénye is

nõ. A szükséges sávszélességet ehhez az európai autóiparban elismert

MOST ® buszrendszer kínálja. A komponensoldalon ezzel az olyan nagy teljesítményû

modulok iránt nõ a kereslet, amelyek robusztusak, ugyanakkor

energiatakarékosak is…

Az a felfogás, mely szerint a vezetés örömét

kizárólag maga a vezetés jelenti, már

rég a múlté. Hiszen napjainkban különösen

a közép- és felsõkategóriás autók már

nem csupán kényelmes közlekedési eszközök,

hanem kommunikációs, információs

és szórakoztatóközpontok is egyben.

A GPS navigációs rendszer biztosan és

gyorsan segít célunk elérésében, a

kihangosítóval felszerelt mobiltelefonnal

és PDA-interfésszel útközben is biztosítható

az irodai kapcsolat, a munka után

pedig a CD-váltóval és MP3-lejátszóval

ellátott modern autós hifirendszernek köszönhetõen

kedvenc együttesünk szórakoztat.

Egyre gyakrabban találkozhatunk

sokféle kijelzõvel a mûszerfalakon vagy

az utasok számára kialakított mini mozirendszerrel

is. Ez a folyamat a jövõben

biztosan nemcsak a luxuskategóriás jármûvekre

fog korlátozódni, a multimédiás

felszereltség ugyanis az alsó középosztály

és a kis gépkocsik körében is egyre

inkább el fog terjedni.

Azok pedig, akik nem kívánnak a következõ

autóvásárlásig navigációs rendszerre

várni, már ma is egyre többen választják

az ún. személyi navigációs készülékeket

(Personal Navigation Devices,

PND). Az ilyen készülékek általában TFTképernyõvel

rendelkeznek, és a szélvédõn

vagy a középkonzolon helyezhetõk el. Az

ilyen hordozható elektronikus készülékek

csúcsváltozatai a GPS-alapú navigációs

rendszer mellett kommunikációs és szórakoztató

alkalmazásokkal is szolgálnak.

A Sharp Microelectronics Europe által

végzett piackutatás szerint tavaly világszerte

mintegy 4 millió PND-t értékesítettek,

az elkövetkezendõ három évben ez a

volumen a nyolcszorosára nõhet, 2010-ig

pedig minden harmadik gépkocsi TFT-s

navigációs rendszerrel fog rendelkezni.

A multimédiás vezetés örömének és a

biztonságnak alapfeltétele azonban a különbözõ

rendszerek összekötése. Így a

vezetõ teljesen az útra koncentrálhat,

nem pedig a különbözõ összetevõk ösz-

szehangolására kell figyelnie. Ha például

a mobiltelefon és az autórádió össze van

kötve, akkor bejövõ hívás esetén a készülék

automatikusan elnémítja a zenét

anélkül, hogy ehhez a vezetõnek bármilyen

gombot meg kellene nyomnia.

Jelátvitel optikai szálakon

A modern, ún. infotainment készülékek

több különbözõ multimédiás komponenst

tartalmazhatnak, akár 64 kapcsolattal.

A rendszernek összességében akár 20

Mibit/s sávszélességre van szüksége az

audiovizuális, valamint vezérlési adatok

cseréjéhez. Fõként az európai autóipar

ezért a Media Oriented Systems Transport

(röviden MOST, lásd 1. ábra) alapú buszrendszerekre

épít, amelyek jelenleg 25

Mibit/s adatátviteli sebességre képesek. A

magasabb átviteli teljesítmény mellett a

száloptikás rendszerek teljesen érzéketlenek

az elektromágneses zavarokkal

szemben, a MOST-rendszerek ezáltal

egyértelmûen elõnyt élveznek olyan más

szélessávú buszrendszerekkel szemben,

mint a GigaSTaR és az IDB-1394, ahol az

adatátvitel egy része elektromos vezetékeken

keresztül történik. Emellett a tömeg-

és költségtényezõk is a MOST-rendszerek

esetében kedvezõbbek. A MOSTbusz

számára szükséges optikai szálak tömege

kevesebb, mint egytizede a megfelelõ

rézvezetékes rendszereknek, ugyanakkor

kereken a felébe kerülnek.

FOT-központ

MOST ® busz szélessávú összeköttetésre

A MOST-buszrendszerek kulcsfontosságú

részét az LWL-adó és -vevõ összetevõi,

Modern gépjármûvek nagy teljesítményû infotainment rendszereinek összeköttetésére az optikai szálas MOST-busz

biztosít kielégítõ sávszélességet. Az új Sharp MOST FOT-k a –40 … 85 °C hõmérséklettartományban 25 Mibit/s

adatátviteli sebességet biztosítanak, teljesen megfelelve a MOST Phy Spec Rev 1.1-nek.

Aktív hangsugárzó

CD-váltó

Interaktív

biztonsági rendszer

Integrált

mobiltelefon

Videomonitor

Digitális rádió

Videokamera

Laptopok és

PDA-k

GPS-alapú

navigációs

rendszer

Andreas Biß,

optoelektronikai

termékmenedzser

Mario Klein,

gépjármûipari

LCD-termékmenedzser

1. ábra. Gépjármû utasterében elhelyezett egységek összeköttetése a MOST-tal

CD-ROM/DVD

Erõsítõ

Mikrofon hangfelismerési/hangparancs

funkcióhoz

www.elektro-net.hu 19


az úgynevezett FOT-pár képezi (lásd 2.

ábra), amely az optikai és elektronikus

adatok közti hidat képezi. A Sharp által kifejlesztett

MOST FOT-rendszerek az autógyártás

során megkövetelt –40 … +105 °C

közötti üzemi hõmérsékletre készültek,

ezzel a piacon kapható MOST-adó-vevõ

komponensek között jelenleg a legnagyobb

hõmérséklet-tartományt kínálják.

A Sharp fejlesztésû OPIC-technológiának

köszönhetõen a vevõkészülék –25,5 dBm

érzékenységû. Az adó LED monokróm,

650 nm hullámhosszú, vörösfény-spektrumú

fényhullámokat bocsát ki, –7,5 dBm

optikai kimeneti teljesítménnyel. A Sharp

új MOST FOT-rendszerei támogatják a

MOST Phy Spec Rev 1.1 által meghatározott

25 Mibit/s adatátviteli sebességet.

A FOT-rendszerek továbbá alacsony energiafelhasználásukkal

is kitûnnek. Üzemelés

közben az adó és vevõ teljesítményfelvétele

maximális érték mellett is mindöszsze

20 mA. A FOT-rendszer intelligens vezérlése

emellett az energiafelhasználás

csökkentését is lehetõvé teszi. A hálózat

nyugalmi állapotában az Rx vevõkészülék

fogyasztása 5 µA érték alatti, míg a Tx

adókészülék teljesítményfelvétele akár

2,5 µA alá is csökkenthetõ.

2. ábra. MOST FOT-pár a Sharptól

A Sharp által gyártott MOST FOTrendszerek

a széles hõmérséklet-tartománynak

és alacsony energiafelhasználásnak

köszönhetõen nem csak az alapvetõ

rendszer-integrációs és OEM ipari

szabványoknak felelnek meg, hanem jelenleg

meg is haladják az autóipar által

támasztott követelményeket. Emellett a

MOST FOT-rendszerek RMCtech-tanúsítvánnyal

is rendelkeznek.

A Sharpnak minden lehetõsége adott

ahhoz, hogy a MOST-alapú technológia

terén a jövõben is az innovációt elõrehajtó

gyártók közé tartozzon. A vállalat igen

nagy tapasztalattal rendelkezik a nagy sebességû

optikai csatlakozók fejlesztése és

gyártása terén; ezek a csatlakozók a fogyasztói

elektronikában – az S/PDIF-szabványt

használva – adatátvitelre kerülnek

felhasználása, továbbá mûszakilag igen

hasonlóak a NOT-rendszerekhez. A gépkocsikban

használt hálózatok a jövõben

150 Mibit/s értékûnél is nagyobb adatátviteli

sebességet fognak követelni. A Sharp

20 info@elektro-net.hu

Jármû-elektronika

ezért már jelenleg is a következõ generáció

kifejlesztésén dolgozik, hogy biztosítani

lehessen ezt az átviteli sebességet.

Rendszer-kompatibilitás magas fokon

Az autós infotainment rendszerek a bennük

található multimédiás modulok minõségébõl

és sokszínûségébõl élnek. Ez

az egyes komponensek magas kompati-

Új perspektívák az utastérben

bilitását követeli meg. A Sharp a vezetõ

LCD-gyártók egyikeként széles kijelzõkínálattal

szolgál, amelyek még nehéz

fényviszonyok esetén is jól olvashatók,

ezért megfelelnek a gépkocsiban történõ

alkalmazásnak.

Különösen három Sharp-fejlesztés kínál

a változó környezeti fényviszonyok

esetén is változatlan képminõséget.

A Super Mobile TFT-technológia a High

Reflection TFT-k konstrukciós elvét ötvözi

a hátulról megvilágított transzmisszív

TFT-k teljesítõképességével. A fényvisszaverõ

mikrostruktúrának köszönhetõen a

beesõ nappali fény a háttérfényt támogatja,

így még nagy környezeti fény esetén is

nagy fényerejû képvisszaadás lehetséges.

A Low Reflection technológia minimalizálja

az üvegfelületen fellépõ zavaró tükrözõdéseket,

a Mobile-ASV-technológia

pedig tág, akár 170 fokos nézõszöget tesz

lehetõvé anélkül, hogy a kép eközben

negatívra váltana. A Sharp által gyártott

autós TFT-k szélesvásznú képformátumra

is képesek, továbbá –40 … 85 °C közötti

hõmérséklet-tartományt elviselnek.

A Sharp Dual Directional Viewing

LCD-k teljesen újszerû multimédiás élményt

kínálnak az utastérben. A közép-

2006/8.

konzolba szerelt rendszert a vezetõ és az

utas a másiktól függetlenül alakíthatja ki

személyes infotainment programját. A látószögkorlát

a két különbözõ képi tartalmat

célzottan irányítja jobbra, illetve balra.

A vezetõ így navigációs rendszerként használhatja

a kijelzõt, míg az utas közben egy

filmet néz. Ha mindkét látószög számára

ugyanazt a képtartalmat állítják be, a kijelzõ

normális képernyõként használható.

A középkonzolba integrált kettõs nézeti szögû („dual-view”) LCD-kijelzõk a vezetõt és a mellette ülõt egyedi infotainment

programokkal látják el. A parallax barrier eltérõ megjelenített tartalmakat irányít a jobb és bal oldalára,

külön a vezetõnek, külön az utasának, így ugyanaz a kijelzõ használható egyrészt navigációs segítségként a vezetõ

által, illetve akár mozifilm nézésére az utas által. Adott a lehetõség azonos tartalom sugárzására is mindkét oldalra,

ekkor hagyományos értelemben vett kijelzõként mûködhet a rendszer.

3. ábra. Példa a kettõs nézeti szögû („dual-view”) rendszerek alkalmazására autók

utasterében

Összegzés

A kerék forog tovább: az autóiparban ez

fõleg az autók utasterére, azon belül pedig

a haladó multimédiás alkalmazásokra

vonatkozik. A világszerte vezetõ autógyárak

és azok beszállítói (közöttük a

Sharp is) által létrehozott MOST-együttmûködés

általános szabványokat határozott

meg a száloptikás adatátvitel számára.

Ezzel lényeges lépést tettek meg, most

már csak a komponensek gyártóin múlik,

hogy robusztus, kiváló minõségû készülékeket

gyártsanak. Az autós infotainment

rendszerek ábrázolási minõségével

és kezelhetõségével szemben támasztott

követelmények ugyanis egyre nõnek a

felhasználók házi szórakoztató-rendszereknél

szerzett tapasztalatai miatt.

A komponenseknek továbbá meg kell felelniük

az autóipari alkalmazások által

támasztott különleges követelményeknek,

különös tekintettel a hõmérséklet- és

rezgésállóságra, valamint az energiaszükségletre.

Széles technológiai spektrumjának

köszönhetõen a Sharp olyan

nagy teljesítményû modulokat kínálhat

az autós infotainment-rendszerek számára,

mint a MOST FOT-rendszer és LCD-k.


2006/8. Jármû-elektronika

Az egyes komponensek eközben már

messzemenõen egymáshoz vannak szabva,

így elhagyhatók a költséges igazítási

folyamatok. A Sharp ezáltal segíti a tervezõmérnököket

a tervezéstõl a piaci bevezetésig

tartó idõ („time-to-market”) hoszszának

lerövidítésében, illetve a fejlesztési

költségek csökkentésében.

További információ:

Sharp Microelectronics Europe

infosme@seeg.sharp-eu.com

Az In-Car infotainment növekvõ piaca

� Piaci volumenének 12,6%-os növekedésével az In-Car Infotainment az autóelektronika legnagyobb

növekedésû szegmense (forrás: ZVEI). Összehasonlításként: az utasbiztonsági

rendszerek például évente „csak” 11,3%-os növekedést mutatnak.

� Az autós információs rendszerek európai piaca 2005-ben kb. 3,5 milliárd euró volumenû

volt. 2010-ig ez az érték több mint 9 milliárd euróra fog növekedni. (Forrás: Frost & Sullivan)

� Ennek elsõszámú mozgatórugóját a navigációs készülékek jelentik. Szakértõk szerint 2005ben

Európában 7 millió készüléket értékesítettek. 2006-ra több mint 12 millió navigációs

rendszer forgalmazásával lehet számolni.

� A fejlesztés motorja a gépkocsikban egyre nagyobb számban megjelenõ információs és szórakoztatóelektronikai

eszközök mobilizálása.

® A MOST ® az OASIS SiliconSystems AG bejegyzett védjegye, a Sharp engedélyével.

electronica 2006 – a világ elektronikája

November 14–17. között rendezte

meg a Messe München a nagy hagyományokkal

rendelkezõ elektronikai

alkatrészek-tervezõrendszerek szakvásárát.

A korábban európai bemutató

mára világvásárrá fejlõdött, a 152 000 m 2 -

en elterülõ 14 csarnokban kiállító

2961 cég termékeit képtelenség „végignézni”,

nem is beszélve a kapcsolódó

elõadásokról, sajtótájékoztatókról.

A látogatók száma kereken 78 000

volt, amelynek 60%-a külföldi, tehát

már régen nem német, hanem valódi

nemzetközi kiállításról beszélhetünk.

A nyomtatott katalógus olyan vastag,

hogy cipelni is nehéz, mindezen segített

a sûrûn elérhetõ elektronikus információs

pultok sokasága.

A félvezetõ eszközök területén volt

talán a legtöbb újdonság. A frekvencia

felsõ határa a GHz-es tartomány (manapság

a csillagos égnek tûnik), és már

nem a „bonyolultság” a lényeg, hanem a

rendszerben való gondolkodás. Az IC-k

bonyolultságát a technológia biztosítja,

a rendszert viszont a mind újabb és

újabb adatátviteli megoldások, szabványok

jelentik. Ilyen eszközök pl. a

Microchip MiWi moduljai, amelyek a

ZigBee mellett jó és olcsó alternatívát kínálnak,

vagy az IDT kontrollereket és

DSP-ket koordináló csipjei, amelyek 10

Gibit/s-os sebességet garantálnak, de új-

szerû félvezetõs megoldásokkal jelent

meg a Sharp SME is kameramoduljaival (a

legkisebbek a piacon), optoelektronikai

szenzoraival és rádiófrekvenciás tunereivel

a mûholdas HDTV vételére, no és a

szintén világklasszis minõségû LCD paneljeivel,

amelyek között immár bemutatták

a három nézési szögbõl három mûsort

közvetítõ megoldást, amelynek elsõsorban

az amúgy is helyhiánnyal küszködõ

gépkocsiban van létjogosultsága.

Kellõ hangsúlyt és tematikus elrendezést

kapott a kiállításon a passzív alkatrészek

és elektromechanikai elemek tömege,

nem is beszélve a kijelzéstechnika, a

szenzortechnika eszközeirõl.

A kiállítás valódi nemzetközi fórum

volt, nagyon sok amerikai és távol-keleti

céggel a hagyományos európaiakon

túl. Bár hazánkban is egyre több cég ismeri

fel a müncheni kiállítás hasznosságát,

a részvétel egyfajta megmérettetésnek

is számít, idén nagyon kevesen voltak

tõlünk. Hat céget említhetünk: a

Videotont, a hazai nyomtatottpanelgyártó

egyesületet, az LP Elektronik-ot,

a debreceni illetõségû alkatrész-disztribútort,

a Del-Tech Electronics Kft.-t,

valamint az Inductort, a Bonn Hungaryt

és a Fastront. Ez utóbbi két cég német

tulajdonú, de magyarországi illetõségû

vállalat. A volt kelet-európai blokk országaiból

Románia pl. egységes blokkot

1. ábra. A nagynevû kiállítókból: Analog Devices, Linear Technology, Sasco Holz (Arrow-csoport)

2. ábra. Sharp HDTV tunerek

alkotva jelent meg, prezentálva a náluk

folyó elektronikai gyártás fontosságát

és színvonalát. Szívesen láttunk

volna egy magyar kiállítói tömböt is,

rangunkhoz és helyünkhöz méltóan

bemutatva elektronikai iparunkat. Talán

két év múlva…

A kiállítást most is elõadások, sajtótájékoztatók

tarkították. Sok volt a standokra

kihelyezett elõadóterem is, de a

B pavilonsor feletti termek is rendszeresen

foglaltak voltak. Ez is mutatja az

elõadások fontosságát.

Az idei electronica is sok hasznos ismeretet

adott a szakmai közönségnek.

De gondoljunk a jövõre is, 2 év múlva

újra electronica!

www.elektro-net.hu 21


A modern autólámpa

EMC-vizsgálata

A bevezetõben említettük a kényelmet

és a biztonságot. A legsúlyosabb balesetek

éjszaka történnek, amiben döntõ

szerepet játszik a rossz világítás. Ennek

kiküszöbölésére az autólámpagyártók

komoly kutatásokat folytatnak. A jelenlegi

legjobb megoldást a HID (High

Intensity Discharge – magyarul: nagynyomású

kisülõ) lámpa adja.

A HID lámpa megjelenése hatalmas

elõrelépést jelentett. Kezdetben az európai

gyártmányú Mercedes és BMW

luxus- és a sportkocsikat szerelték fel

ilyen típusú lámpákkal. A technológia

fejlõdése, ami a lámpa árának csökkentésével

is jár, lehetõséget adott arra,

hogy a mai európai gyártmányú gépjármûvek

több mint fele HID lámpákkal

legyen felszerelve.

A HID és a hagyományos autólámpák

között lényeges különbségek vannak. Elsõsorban

a konstrukciós különbség, mivel

az elsõ esetben hiányzik az izzószál,

és a fény elektromos kisüléssel jön létre,

kisebb fogyasztással kétszeres fényáramot

bocsát ki. Ezzel szemben a hagyományos

halogén autólámpában a fényt

az izzószál izzítása hozza létre. Az izzószálnak

az a hátránya, hogy vékony, érzékeny

a rázkódásra, és nagy hõterhelés

hatására egy idõ után tönkremegy.

Sajnos a HID lámpának az elõnyök

mellett hátrányai is vannak, a magas

áron kívül az elektromágneses zavarások

is ide sorolhatók.

A HID lámpákról

Jelenleg négy fontosabb lámpafajta létezik:

� D2S – látható bura (1.a ábra)

� D2R – festett bura (1.b ábra)

� D1S – a lámpa (D2S) egybe van

építve a gyújtóval

22 info@elektro-net.hu

Jármû-elektronika

ISTÓK RÓBERT, BAGOLY ZSOLT, SCHMIDT GÁBOR

A mai legegyszerûbb autó is több elektronikát tartalmaz, mint az egykori

Apollo11 ûrhajó, amely lehetõvé tette az emberiség számára a Hold meghódítását.

A robbanásszerû fejlõdésben természetesen az autógyártás is

követi a trendet. A biztonság és a kényelem szolgáltatására a mai autókat

korszerû elektronikával látják el. Ez azt jelenti, hogy kis helyen rengeteg

elektronikus alkatrész van összezsúfolva, amelyek a legkülönbözõbb

vezérlési és kényelmi funkciókat végzõ áramkörök alkatrészei. Ez a

nagyfokú zsúfoltság és a magas integráltsági fokú alkatrészek komoly

elektromágneses összeférhetõségi (EMC) problémákat okoz…

� D1R – a lámpa (D2R) egybe van

építve a gyújtóval.

A D2S és D2R lámpa esetén a fényszórást

másképpen irányítják. Az elsõ

esetben (2.a ábra) a fénysugarakat külsõ

optikai eszközökkel irányítják, és

projektoros fényszórókban használják.

A D2R lámpa esetében a lámpában

történik a fókuszálás, mégpedig úgy,

hogy a külsõ burának a belseje nagy

hõállóságú, fekete festékkel van befestve

(2.b ábra), ami a fény irányítását végzi,

viszont ennek a fényárama kisebb.

Reflektoros fényszórókban alkalmazzák.

Például az Osram által gyártott

Xenarc lámpák D1S és D1R típusának

1. a) D2S lámpa, b) D2R lámpa

2. a) projektoros fényszóró, b) reflektoros fényszóró

2006/8.

fényáramában 400 lm különbség van

(D1S – 200 lm és D1R – 2800 lm)

D2S: 3200 lm, 4250 K, 91 lm/W, 35 W

D2R: 2800 lm, 4150 K, 80 lm/W, 35 W

A HID autólámpa felépítése és mûködése

A HID lámpák mûködtetéséhez speciálisan

erre tervezett elektronikára van

szükség (elõtét, vagy más néven bal-

3. ábra. HID lámpa (D1S)

laszt), amely biztosítja a lámpa megfelelõ

mûködéséhez szükséges üzemmódokat.

A HID lámpák vezérlési folyamata

hat fázisra osztható:

1. Turn-on stage „DC feszültség rákapcsolása”

(t = 30 ms)

Ahhoz, hogy a gyújtóelektronika garantáltan

megbízható módon állítsa

elõ a gyújtóimpulzust, minimum

360 V-os DC feszültségre van szükség,

amit a ballaszt a gyújtó számára

néhányszor 10 ms ideig elõállít.

2. Ignition stage „gyújtóimpulzus”

(t = 100ns)

Ekkor történik a HID lámpák begyújtása

23 … 30 kV-on, amelyet a

gyújtóelektronika állít elõ.

3. Take-over stage „áttérés”(t = 300 µs)

Ez nem más, mint parázsfénykisülés,

vagyis az ívátmenet biztosítása.

4. Warm-up „elõfûtés” (t = 20 ms)

Ebben a fázisban történik az elektródok

elõfûtése.

5. Run-up stage „felfuttatás”

Az üzemi frekvencia elsõ néhány

periódusában a lámpa feszültsége,

illetve árama (tehát teljesítménye is)

eltér az állandósult állapotbeli érté-


2006/8. Jármû-elektronika

kektõl. E fázis végén éri el a jel az állandósult

állapotbeli értéket.

6. Steady stage „állandósult állapot”

A lámpa állandósult állapotban történõ

vezérlése AC jellel (többnyire

négyszögjellel) történik, amelynek

célja az elektródok aszimmetrikus

fogyásának elkerülése. Az állandósult

állapotbeli névleges értékek:

� U = 85 ± 17 V

� I = 400 mA

� P = 35 ± 2 W

� f = 400 Hz (általában)

A bekapcsolástól számított 8 … 12

perc elteltével a lámpa feszültsége és

teljesítménye állandónak tekinthetõ, ingadozásuk

mértéke csekély.

A gyújtó- és mûködtetõelektronika részegységei:

� DC/DC konverter

� Lámpameghajtó hídáramkör

� Gyújtó áramkör

� Vezérlõegység

A D2-rendszer blokkvázlatát a 4.

ábra mutatja.

4. ábra. A gyújtó- és mûködtetõ-

elektronika általános felépítése

EMC-vizsgálat

Az autólámpát (e megnevezés alatt értjük

a lámpát és a hozzá tartozó elektronikát)

egy keskenysávú zavarforrásnak

tekintjük, mivel vezérlõ áramkört tartalmaz,

és egy megadott frekvencián mûködik.

Az autólámpákon az EMC szempontjából

kétféle emissziós vizsgálat

végezhetõ: sugárzott és vezetett nagyfrekvenciás

zavarás.

Nagyfrekvenciás sugárzott zavarások

Szabványos mérési beállítások, paraméterek:

� U akku = 12 V (28 Ah-ás)

� t = 15 perc (állandósult állapot)

� B = 150 kHz...960 MHz (sávszélesség)

� CISPR25-ös RF-szabvány autóra;

4-es ill. 5-ös szabványosztály

� Csúcs- és kvázicsúcs-értékek mérése

[dBµV/m]

Két mérési módszer létezik: az

egyik antenna, a másik GTEM-cella

felhasználásával történik. Ebben az

esetben a második módszert használjuk.

A mérõrendszer ábrája az 5. ábrán

látható.

A pozitív tápkábelen RF-szûrõt helyezünk

a cella bemenetére. Ebben az

esetben a mûhálózat az RF-szûrõ szerepét

tölti be, és a cellában helyezzük el

azt, árnyékolással ellátva. A negatív

tápkábelt pedig földeljük a cella csatlakozópaneljához.

A GTEM (giga hertz transversal electromagnetic)

cellát általában sugárzott

immunitás- és emissziós mérésekre

használjuk, mivel tökéletes árnyékolást

nyújt. Ily módon a mérés eredményeit

nem befolyásolják a külsõ környezetbõl

eredõ természetes és mesterséges zajok.

A GTEM-cella piramis alakban elhelyezkedõ

koaxiális tápvonal, vázlatos

5. ábra. Sugárzott EMI mérési összeállítása

6. ábra. GTEM-cella

rajza a 6. ábrán látható.

Villamos szempontból a cellát egy

50 Ω-os csõtápvonalnak lehet tekinteni.

A bemeneténél csatolt 50 Ω-os koaxiális

kábelt fizikailag négyszögletes

keresztmetszetre alakítják. A keresztmetszet

(vízszintes/függõleges) arány

3:2. A koaxiális kábel belsõ vezetõjének

szerepét a szeptum tölti be, amely

egy vezetõ fémlemez, és villamos térerõsséget

hoz létre (önmaga és a cella

fala között). A szeptum egy sor ellenálláson

végzõdik, az eredõje 50 Ω. Az ellenállások

szerepe az, hogy biztosítsák

a megfelelõ árameloszlást a szeptumban.

A nagyfrekvenciás jel – amivel a

bemenetet tápláljuk – gömbhullám formájában

terjed. A mérés pontosságának

megõrzése céljából a cella belseje

reflexiómentes. A reflexiómentesítésrõl

megfelelõ elnyelõanyag gondoskodik,

amit a csúccsal szemben lévõ falra szerelnek

fel.

A 7. ábrában nagyfrekvenciás sugárzott

zavarok mérésének eredményét

mutatjuk be. A HID lámpák a

szabvány által a sugárzott zavarokra

7. ábra. Nagyfrekvenciás sugárzott

zavarások

8. ábra. Vezetett EMI mérési összeállítása

elõírt határértéknél nagyobb zavart bocsátottak

ki.

Nagyfrekvenciás vezetett zavarások

A mérésre használt mérõrendszer a 8.

ábrán látható.

Szabványos mérési beállítások, paraméterek:

� U táp = 13,2 V (40 V/10 A-es DC referencia-tápegység

)

� U akku = 12 V (28 Ah-ás)

� t = 15 perc (állandósult állapot)

� B = 150 kHz … 108 MHz

(sávszélesség)

� CISPR25-ös RF-szabvány autóra;

4-es, ill. 5-ös szabványosztály

� Csúcs- és kvázicsúcs-értékek mérése

[dBµV/m]

A mûhálózatnak az a feladata, hogy

a nagyfrekvenciás méréseknél jól meghatározott

kis impedanciát biztosítson.

Ebben az esetben a mûhálónak 5 µH induktivitása

és 50 Ω impedanciája van.

Ahogy az ábrán is lehet látni (8. ábra),

a negatív tápkábel földelt. Ezt azért

említjük, mert létezik egy másik elrendezés

is, amelyik két mûhálózatot hasz-

9. ábra. Nagyfrekvenciás vezetett

zavarások

www.elektro-net.hu 23


nál. A második mûhálózathoz a negatív

tápkábel csatlakozik.

A 9. ábrán nagyfrekvenciás vezetett

zavarok mérésének eredményét mutatjuk

be.

A vezetett mérések során elsõsorban a

ballaszt által keltett zavarok jelentkeznek,

ezért jól láthatóak a meghajtójel

alakjából és frekvenciájából következõ

alapharmonikus és ennek felharmonikusai.

Ezzel szemben a sugárzott mérések

során jól láthatóak a kisülésben keletkezõ,

a meghajtójeltõl függetlenül jelentkezõ

szélessávú zavarok (a 100 MHz környéki

frekvenciatartományban).

November 6-án rendezte a HKTDC

(Hongkongi Kereskedelemfejlesztési

Tanács) és a HKETO (Hongkongi Gazdasági

és Kereskedelmi Iroda) a Corinthia

Grand Hotel Royalban a Hongkongi

Üzleti Szemináriumot, amely a

szeptemberben elsõ alkalommal megrendezett,

nagyszabású hongkongi kiállítás,

a Style Hong Kong in Budapest

sikereit folytatta. Az eseményre a magyar

gazdasági és kereskedelmi élet jeles

képviselõit hívták meg, a sajtót a

Népszabadság, az ELEKTROnet és több

más lap képviselte.

A rendezvényen magasrangú személyek

vettek részt, díszvendég volt

Joseph Wong, GBS, JP, a Hongkongi

Különleges Közigazgatási Terület kereskedelmi,

gazdasági és technológiai

minisztere. A magyar kormányt

Dr. Garamhegyi Ábel, a Magyar Gaz-

24 info@elektro-net.hu

Irodalom:

Jármû-elektronika

[1] M. A. Cayless and A.M. Marsden:

Lamps and Lighting, 1983

[2] Poppe Kornélné – Borsányi János:

Világítástechnika Budapest, 2003

[3] Mohácsi Gábor: D2-es lámpák elektromos

paramétereinek változása az

adalékanyag-összetétel függvényében

(BME Diplomamunka. Budapest,

2005)

[4] Schaffner Group: GTEM – Test Cells

for EMC, Radiated & Immunity Testing

DC-18 GHz [Online],

www.schaffner.com

dasági és Közlekedési Minisztérium államtitkára

képviselte.

A rendezvény témája „Hongkong,

amely Kínát üzleti lehetõséggé változtatja”

volt.

A HKTDC budapesti konzultáns irodájának

vezetõje, Mészáros László nyitóbeszéde

után Joseph Wong miniszter tartott

elõadást „Hongkong: A legjobb üzleti

partner” címmel. Dr. Garamhegyi Ábel

tájékoztató beszéde a „Magyarország –

Hongkong és Kína: Kétoldalú kereskedelmi

kapcsolatok” tárgykörére fókuszált,

hangsúlyozva a szeptemberi Style Hong

Kong nyitóünnepségén mondott véleményét,

amely szerint gazdasági értelemben

Hongkong és Magyarország között nincs

távolság.

Mióta Magyarország az Európai Unió

tagországává vált, a két terület még szorosabbá

fûzte gazdasági kötelékeit.

A 2005. évben a két partner közötti bilaterális

kereskedelmi volumen az elõzõ

évihez viszonyítva jelentõsen, 23%-kal

nõtt, és év végére összesen 1 milliárd

USD értékre rúgott. 2005-ben a Magyarországra

irányuló hongkongi export mutatója

28%-kal emelkedett, így a tavalyi

év decemberére elérte a 993 millió USD-s

rekordösszeget. Az idei év szeptemberéig

a hongkongi export összértéke

meghaladta a 674 millió USD-t, és a

kétoldalú kereskedelmi kapcsolatokból

származó teljes kereskedelmi érték már

most 723 millió USD-t tesz ki.

„Hongkong a kivitel és a behozatal tekintetében

is jelentõs üzleti partnerünk.

A hongkongi üzletemberek profik, miközben

Magyarországot továbbra is a

szolgáltatások és termékek minõségének

és színvonalának folyamatos emelkedése

jellemzi, így adott a lehetõség, hogy két

terület gazdasági kapcsolatai még szoro-

2006/8.

[5] Dancsó Zsolt: Különbözõ gyártóktól

származó kisülõlámpák, gyújtók és

mûködtetõelektronikák kompatibilitásának

vizsgálata (BME Diplomamunka

Budapest, 2004)

[6] G. Schmidt, R. Istok: Fluorescent

Lighting System Causing Electromagnetic

Interference in Office and

Houselhold Appliances

[7] P. A. Chatterton and M. A. Houlden:

EMC Electromagnetic Theory to Practical

Design, John Wiley & Sons Ltd,

1992

[8] ETS-Emco GTEM! 5407 Operation

Manual, ETS-Emco, Austin, Texas, 1997

Hongkongi Üzleti Szeminárium

Dr. Garamhegyi Ábel a GKM nevében

szólt

Joseph Wong beszéde

sabbá váljanak a közeljövõben” – állította

Dr. Garamhegyi.

Szeptemberben 100 hongkongi cég

mutatta be minõségi termékeit Magyarországon

az érdeklõdõ kereskedõknek

és importõröknek. „Ez egy témájában

kapcsolódó szeminárium – mondta el

Lore Buscher, a HKTDC frankfurti

székhelyû irodájának kelet- és középeurópai

regionális igazgatója –, amelylyel

további tájékoztatást nyújtunk a

magyar kis- és középvállalkozások számára,

hogy betekintést nyerjenek vagy

elmélyítsék ismereteiket a Kínával való

kereskedelem szabályaival kapcsolatban.

Bemutatjuk a kínai piacra való bejutás

módjait, akár új termékek felkutatása,

akár a piacra való belépés a cél.”

A HKTDC-n keresztül meghívtuk

Hongkongot, hogy vegyenek részt jövõ

májusban megrendezendõ electroSalon

kiállításunkon és a kapcsolódó Elektronikai

Készüléképítés-szimpóziumon.


Vishay

2006/8. Alkatrészek

Alkatrész-kaleidoszkóp

LAMBERT MIKLÓS

A Vishay új, nagy stabilitású,

vékonyréteg-csipellenállásai

A Vishay Intertechnology bejelentette

új, nagy stabilitású, vékonyréteges

csipellenállásokból álló TNPW e3 sorozatát,

amelyet hétféle ipari szabványt

követõ méretben fognak szállítani.

Az új TNPW e3-család ellenállásait

olyan modern elektronikai alkalmazásokra

optimalizálták, amelyeknél követelmény

a nagy stabilitás és megbízhatóság.

A jellemzõ alkalmazások az autóelektronika,

távközlés, ipari, ûrhajózási,

orvosi mûszeres és precíziós mérési

és tesztberendezések.

A TNPW e3-család tagjai még extrém

körülmények között is rendkívül

stabil és megbízható mûködésre képesek.

A stabilitásuk ≤ ±0,05%, nedvesség-ellenállásuk

56 napon át tartó,

85 °C/85% relatív páratartalom-paraméterû

tartós nedves meleg teszt után ≤

±0,25%. Ezerórás, 200 °C-on végzett

élettartamteszt után a névleges értékszórás

≤ ±0,25% volt.

1. ábra. A Vishay Intertechnology

legújabb, kiváló stabilitású és

megbízhatóságú csipellenállásai

Az újdonságok tokozási fajták széles

választékában kaphatók, kezdve a

0402-tõl a 2512-ig bezárólag. Az eszközök

tûrése mindössze ±0,1%, az ellenállásuk

hõmérsékleti együtthatója

(TCR) pedig ±10 … ±50 ppm/K. Szabványos

névleges ellenállásértékeik:

10 Ω … 8,87 MΩ.

Az új sorozat tagjai természetesen

alkalmasak automatikus SMD-gyártásra

és automatizált hullám-, újraömlesztéses

és gõzfázisú forrasztásra is. Mindegyik

eszköz RoHS-megfelelõségû.

A Vishay új p-csatornás, integrált slewrate

vezérlésû teljesítménykapcsolóival

még kisebb és jobb hatásfokú hordozható

elektronikus eszközök tervezhetõk

A Vishay Intertechnology bejelentette két

új, 1,5 … 5 V-os alkalmazások számára

fejlesztett p-csatornás teljesítménykapcsoló-családját.

Az SiP4280A és SiP4282

eszközök kijelzõk, kihangosítók, memóriakártyák

és egyéb hordozható alkalmazások,

pl. mobiltelefonok, digitális fényképezõgépek,

forrócserés tápegységek,

noteszgépek és PDA-k tápfeszültség-rákapcsolásánál

és -elvételénél használatosak.

2. ábra. Új teljesítménykapcsoló

a Vishaytõl

Az apró, SC-75 tokozású SiP4282 jellemzõ

bekapcsolási ellenállása 140 mΩ

5 V-nál, ill. 175 mΩ 3 V-nál. A még kisebb

bekapcsolási ellenállást igénylõ, de

kicsivel több kártyahellyel rendelkezõ alkalmazások

számára ideálisabb megoldás

az SOT-23 tokozású SiP4282, amely

5 V-nál 80 mΩ, 3 V-nál pedig 100 mΩ

bekapcsolási ellenállást ígér. Mindkét újdonság

hatékonyan használja ki az alkalmazások

telepeit: az integrált slew-rate

vezérléssel a kimeneti feszültség felfutása

többé vagy kevésbé fokozatos lehet.

Az újonnan megjelent kapcsolók különféle

verziókban kaphatók, amelyekkel

rugalmasan valósíthatók meg a be- és kikapcsolás

karakterisztikái. Az SiP4282-1

és az SiP4280A-1 slew-rate-limitált bekapcsolási

ideje jellemzõen 1 ms, amely

a bekapcsolási túláramot csökkentve kisméretû

kondenzátor használatát, vagy

akár a kondenzátor teljes elhagyását is támogatja.

Az SiP4282-3 és az SiP4280A-3

slew-rate-limitált bekapcsolásideje 100 s,

kikapcsolási kisütõ áramkörének jóvoltá-

ból pedig gyors kikapcsolási idõt tesz

lehetõvé.

Az SiP4280A eszközök bemeneti

mûködési feszültségtartománya 1,5…

5,5 V, míg az SiP4282 eszközöké 1,8 V

lehet. Az SiP4282 elérhetõ feszültséghiánykor

életbe lépõ lezárási funkció-

Méret 0402 0603 0805 1206 1210 2010 2512

Ellenállás-értékhatár; Ω 10 … 100 k 10 … 332 k 10 … 1 M 10 … 2 M 10 … 3,01 M 10 … 4,99 M 10 … 8,87 M

Tûrés; % ±1; ±0,5; ±0,1

TCR; ppm/K ±50; ±25; ±15; ±10 ±50; ±25

val is (UVLO), amely kikapcsolt állapotba

billenti a kapcsolót, amikor a bemeneti

feszültség túl alacsonyra esik.

Mivel az EVLO értéke 1,4 V, a kész berendezés

alacsonyabb feszültségû telepekrõl

is mûködtethetõ. Az ON/OFF

vezérlõkivezetés 2,5 … 5 V-os CMOS

logikai rendszerekkel is mûködik, az

eszköz ESD-osztálya 4 kV.

Wolfson

További információ:

www.vishay.com

A Wolfson új, D-osztályú erõsítõvel

felszerelt hifi audio D/A-konvetere

kiterjeszti a hordozható multimédiás

eszközök telepélettartamát

A Wolfson Microelectronics a kisméretû

multimédiás eszközök piacát célozza

meg nagy hatásfokú sztereó D/Aátalakítójával,

amely integrált, 1 W teljesítményû,

D-osztályú erõsítõt is tartalmaz.

A WM8956 névre hallgató újdonság

a Wolfson legújabb, D-kategóriás

3. ábra. A Wolfson Microelectronics

WM8956 D/A-átalakítója

www.elektro-net.hu 25


erõsítõt tartalmazó terméke. Célpiaca a

mobiltelefonok, szilárdtesttárolóval

mûködõ, hordozható médialejátszók,

hordozható DVD-lejátszók, játékkonzolok

és egyéb hasonló, teleprõl mûködõ

eszközök, amelyeknél követelmény

a kiváló hangminõség és kis teljesítményfelvétel.

A WM8956 egyik legfõbb

vonzereje a D-osztályú erõsítõ által kínált

hatásfok, amely a maximális kimeneti

teljesítmény mellett 87%. Ez az óriási

hatásfok páratlan hangminõséggel

és mindössze 0,03% THD-vel párosul

1 W/csatorna és 8 Ω-os terhelés mellett.

A DAC és a fejhallgatós üzem közbeni

fogyasztás mindössze 10 mW, amelyhez

98 dB jel-zaj viszony társul.

A WM8956 többek között azzal is a

tervezõk segítségére van, hogy csökkenti

a teljes rendszer fogyasztását és a

további szükséges alkatrészek számát.

Az eszköz egymagában négy diszkrét

alkatrészt helyettesít: hangsugárzómeghajtót,

audio D/A-konvertert, fejhallgató-

és mikrofonerõsítõt. A kis szivárgás,

kiváló PSRR (Power Supply

Rejection Ratio) és a Wolfson Pop and

Click Suppression Technology egyaránt

hozzájárulnak ahhoz, hogy az eszköz

közvetlenül telepre csatlakoztatható legyen.

A szoftveres vezérléssel az éppen

nem használt funkciók kiiktathatók,

ezzel is csökkentve a fogyasztást.

A WM8956 beépített 3D-s audio-kiterjesztéssel

is rendelkezik.

Epcos EPCOS

További információ:

www.wolfsonmicro.com

Kerámiakondenzátorok:

új on-line tervezõeszközök

Az EPCOS jelenlegi kerámiakondenzátor-portfoliójának

szimulálására szolgáló

S-parameters elérhetõ lett. A soros és

párhuzamos áramkörök fejlesztésére

való, új S-parameters ingyenesen letölthetõ

a www.epcos.com/web/generator/Web/Sections/DesignTools/Page__Li

cense,locale=en.html webcímrõl.

Továbbá PDF-formátumban elérhetõvé

váltak a C0G, CPPS, X7R, X5R és

HQF anyagokra jellemzõ impedanciagörbék

grafikus formátumban. A görbék

az egyedi alkatrészek tipikus viselkedését

reprezentálják, de nem tartalmazzák

4. ábra. EPCOS kerámiakondenzátorok

26 info@elektro-net.hu

Alkatrészek

a megváltozott hõmérsékletbõl vagy feszültségbõl

következõ változások hatásait.

Ezek az adattáblázatokban szereplõ információkból

származtathatók le.

Az újdonságokról további információ a

www.epcos.com/web/generator/Web/Se

ctions/DesignTools/Page__License,locale

=en.html, illetve a

www.epcos.com/web/generator/Web/Se

ctions/ProductCatalog/Capacitors/Ceram

icCapacitors/Page,locale=en.html

weboldalakon található.

Teljesítménytényezõ-korrekció:

gazdaságos kondenzátorvédõ relék

Az EPCOS kínálatában megjelent egy új

sorozat kondenzátorvédõ relé, amelyet a

félrehangolt PFC-rendszerekhez fejlesztettek

ki. Nincs szükségük elõtöltõ ellenállásokra,

funkciójukat a szûrõáramkör

látja el.

5. ábra. Kondenzátorvédõ relé az EPCOS-tól

A B44066S****N230-sorozat alkalmazása

lehetõvé teszi, hogy az elhangolt

PFC-rendszereket a korábbiaknál költséghatékonyabb

védõrelékkel lássák el.

A védõrelék mindegyikét szimpla külsõ

csatlakozóval látták el.

A B44066S****J230/J110-sorozatú

védõrelék már évek óta bizonyítják kiválóságukat.

Az EPCOS kondenzátor védõreléi a következõ

elõnyös tulajdonságokkal örvendeztetik

meg felhasználóikat:

� nagy bekapcsolási áram kiváló csillapítása,

� tranziensek kivédése,

� a kondenzátor és a teljes PFC-rendszer

élettartamának kiterjesztése az

optimalizált kapcsolási jellemzõk révén,

� csökkentett ohmos veszteségek,

� teljesen védett ellenállások (beleértve

a rázásveszélyt is).

További információ:

www.epcos.com

Linear Linear Technology Technology

1,1 MHz-es, 25 V-os duál step-down

DC/DC átalakító 1,6 A/csatorna

árammal, 5x4 mm-es DFN tokozásban

2006/8.

A Linear Technology Corporation bejelentette

LT3506 és LT3506A típusszámú,

duál step-down DC/DC-átalakítóit.

A 16 kivezetésû, 5x4 mm-es DFN tokozásba

integrált eszközök minden csatornája

egyénileg 1,6 A kimeneti áram

leadására képes, 3,6 … 25 V bemeneti

feszültségtartományuk pedig alkalmazások

sokaságának elvégzéséhez teszi

õket alkalmassá (pl. négycellás telepek,

5 és 12 V-os sínek, szabályozatlan

dugasztáp-transzformátorok, ólomsavas

telepek és elosztott tápegységek).

Az LT3506 kapcsolási frekvenciája

575 kHz, míg az LT3506A-é 1,1 MHz,

amely lehetõvé teszi apró, olcsó tekercsek

és kerámiakondenzátorok használatát,

és alacsony, könnyen megjósolható

kimeneti hullámzást biztosít.

6. ábra. Az LT3506 DC/DC átalakító

Az LT3506 és LT3506A alacsony

UCESAT-feszültsége (210 mV 1 A-nál)

akár 88% hatásfokot is biztosít, hozzájárulva

a telep élettartamának maximalizálásához.

A belsõ, 0,8 V-os referenciának

köszönhetõen az alacsony értékû

kimeneti feszültségek nem jelentenek

problémát. Minden csatorna független

lekapcsolás és lágystart kivezetésekkel

rendelkezik a „power good” indikátorok

mellett. A csatornák 180° fáziseltéréssel

kapcsolnak a másikhoz

képest, így csökkentik a bemeneti hullámzást

és a kapacitásigényt. A belsõ

áramkorlátozási funkció védelmet biztosít

a rövidre zárt kimenetek ellen, a

kisfogyasztású (jellemzõen


2006/8. Alkatrészek

� állandó kapcsolási frekvencia:

� LT3506: 575 kHz,

� LT3506A: 1,1 MHz,

� ellenfázisú kapcsolás a hullámzás

csökkentésére,

� pontos, 0,8 V-os belsõ referencia,

� független kikapcsolás/lágystart kivezetések,

� független „power good” indikátorok,

� apró méretû tekercsek és kondenzátorok,

� apró méretû, 16 kivezetésû, felületszerelhetõ

DFN tokozás.

1,6 V-os precíziós mûveleti erõsítõk

1 µA-nél kisebb fogyasztással

A Linear Technology Corporation ultra

alacsony fogyasztású mûveleti erõsítõinek

új családját jelentette be, amelyek

újraértelmezik a kisfeszültségû mûködés

és helyigény fogalmát. A szimpla

LT6003, a dupla LT6004 és a quad

LT6005 erõsítõk áramfelvétele nem haladja

meg az 1 µA-t, és 1,6 … 16 V feszültségrõl

mûködnek. A 25 °C-on max.

500 µV ofszetfeszültségû és 5 µV/°C

maximális driftû LT6003 a legpontosabb

ultra alacsony fogyasztású mûveleti

erõsítõ. Az apró, 2x2 mm DFN tokozású

LT6003 család kategóriájában a

legapróbb és ideális telepes táplálású,

kézi mûszerek számára az alacsony

áramfelvétele és széles bemeneti feszültségtartománya

révén.

7. ábra. Az LT6004 dupla, precíziós

mûveleti erõsítõ a Lineartól

Az ólmos és ólommentes technológiával

készülõ DFN tokok a kereskedelmi

(0 … 70 °C), ipari (–40 … 85 °C) és

autóelektronikai (–40 … 125 °C) hõmérséklet-tartományra

specifikált kiszerelésben

is elérhetõk.

Az LT6003/LT6004/LT6005 jellemzõi

röviden:

� ideálisak telepes táplálású alkalmazásokra:

� kisfeszültségû mûködés: 1,6 … 16 V,

� kis áramerõsség: max. 1 µA/erõsítõ

25 °C hõmérséklet és 1,8 V tápfeszültség

mellett,

� rail-to-rail bemenet és kimenet,

� kis áramfelvétel bekapcsolás alatt,

� kiváló bemeneti teljesítmény:

� max. 500 µV ofszet 25 °C hõmérséklet

mellett,

� max. 5 µV/°C drift,

� max. 90 pA bemeneti elõfeszítési

áram 25 °C hõmérséklet mellett,

� 3 µV p-p tipikus bemeneti zajfeszültség

0,1 … 10 Hz között,

� kereskedelmi, ipari és autóelektronikai

hõmérséklet-tartományra specifikált

változatokban érhetõk el,

� apró tokozás:

� 2x2 mm DFN vagy ThinSOT az

LT6003,

� 3x3 mm DFN vagy MSOP az LT6004,

� 5x3 mm DFN vagy TSSOP az LT6005

esetében.

QuickLogic

További információ:

www.linear.com

A QuickLogic kibõvítette ultra alacsony

fogyasztású FPGA-családját

A QuickLogic Europe bejelentette, hogy

a PolarPro eszközök 300 és 200 ezer kapus

változatainak piacra dobásával új

mérföldkövet értek el az FPGA teljesítményfelvételben.

8. ábra. Ultra alacsony fogyasztású

FPGA-k a QuickLogictól

A QL1P300 és QL1P200 típusszámú,

beágyazott SRAM-os óriás FPGA-k a

PolarPro-termékcsalád harmadik és negyedik

tagjai, amelyek teljes gyártásra érettek.

A jelenlegi 100 ezer és 75 ezer kapus termékeket

egészítik ki. A QL1P300 és

QL1P200 típusjelû termékek BOÁK-ökre

jellemzõ sûrûséggel és fogyasztással érnek

el páratlan tervezési rugalmasságot és fejlesztési

idõket, kiváló alapjai az okostelefonok,

hordozható médialejátszók, személyi

navigációs berendezések és ipari hordozható

alkalmazások fejlesztésének is.

A PolarPro FPGA-k kifinomult fogyasztáscsökkentési

lehetõségeket tartogatnak,

amelyekre a nagy perifériakészletet

és alacsony fogyasztást igénylõ alkalmazásoknak

(merevlemezes meghajtók,

WiFi és mobiltévés lapkakészletek) van

nagy szüksége. A QL1P300 és QL1P200

ismerik a „Very Low Power” (VLP) üzem-

módot is, amelyben az eszköz kevesebb,

mint 5 µA fogyasztással van készenléti

állapotban, ilyen sûrûségû

FPGA-knál eddig sosem látott módon.

A PolarPro termékcsalád tagjai rendkívül

rugalmas, beágyazott RAM-blokkot

tartalmaznak beépített FIFO vezérlõ logikával,

amely jó hatással van az eszköz

költséghatékonyságára.

A QL1P200 és QL1P300 újdonságokat

támogatja a QuickWorks 9.8.2

fejlesztõi szoftvercsomag. Tokozásuk

17x17 mm-es, 256 gömbös, finom

raszterosztású BGA (TFBGA).

Tundra TUNDRA

További információ:

www.quicklogic.com/polarpro.

Gyorsabb piacra jutás a Tundra Serial

RapidIO fejlesztõplatformmal

A Tundra Semiconductor Corporation

bejelentette a Tundra Tsi578 Serial

RapidIO Development Platform (SRDP)

elérhetõségét. Ezzel a kiegészítéssel a

Tsi578 Serial RapidIO Switch olyan rugalmasságot

ad a tervezõk kezébe,

amellyel mind a tervezési kockázatokat,

mind a piacra dobáshoz szükséges idõt

csökkenthetik.

9. ábra. Tsi578 Serial RapidIO Switch

a TUNDRA-tól

A Tsi578 SRDP vezeték nélküli, videós,

kommunikációs és katonai alkalmazások

sokaságához jelent ideális

megoldás, mivel rendkívül gyors a prototípus-készítési

és interoperabilitási

tesztelési idõ a Tsi578 Serial RapidIO

Switch alkalmazásával.

A Tundra folytatja a RapidIO szabvány

fejlesztését. A RapidIO Switchmegoldások

három generációja piacvezetõvé

tette a Tundrát, amely elkötelezett

a nagy teljesítményû RapidIO

termékek és tervezéstámogató megoldások

fejlesztésében.

További információ:

www.tundra.com

www.elektro-net.hu 27


Új

EDT TFT

kijelzõk

Új Proteus

VSM

MPLAB

Viewer

28 info@elektro-net.hu

-hírek

Az EDT a sikeres STN- és CSTN-típusai

mellett bejelentette az új TFT-technológiájú

LCD-típusait. Két méretben,

3,5 és 5,7 hüvelyk átlóval készülnek

az ET035005DM6 és ET057000DM6

típusok. Minták már decemberben

rendelhetõk, kereskedelmi mennyiség

2007-ben lesz rendelhetõ.

info@chipcad.hu

www.edtc.com

A Proteus VSM MPLAB Viewer kapcsolatot

teremt a Proteus ISIS elvirajz-szerkesztõje

és az MPLAB-fejlesztõkörnyezet között

oly módon, hogy a Proteus VSM úgy

mûködik az MPLAB 7 alatt, mint egy

plug-in szimulátor. A Microchippel

együtt a Proteus fejlesztõi egy igazi „plug

and play” megoldást dolgoztak ki, amely

támogatja a teljes tervezési folyamatot a

kapcsolási rajztól a programtervezésig, a

fordítással, teszteléssel és a szimulációval

együtt. A kapcsolat felépítéséhez a Proteus

VSM 6.9 és az MPLAB 7.2x vagy késõbbi

verziók szükségesek. Mindkét

program elérhetõ a ChipCAD forgalmazásában.

info@chipcad.hu

www.labcenter.co.uk

Alkatrészek

A Winbond megújította

a népszerû ISD-hangrögzítõ

IC-családot

Három új IC-családot dobott piacra a

Winbond. Az új alkatrészek a népszerû

ISD14xx és ISD25xx hangrögzítõket

váltják ki, azok elõnyös tulajdonságait

megtartva sok új lehetõséget

adnak a készülékgyártóknak alacsonyabb

árszinten. Az ISD-hangtárolók

a mintavételezett hangot digitalizálás

nélkül tárolják el többszintû flash tárolócellákban

(MLS).

A technológiaváltás eredménye,

hogy az alkatrészek széles tápfeszültség-tartományban

mûködõképesek, és

beállítható mintavételi sebességükkel a

felhasználó választhatja meg a tárolt

hang minõségét, a sávszélességét.

A gyártási folyamatot teljes mértékben

a Winbond saját üzemeire fejlesztették

ki, emiatt az alkatrészek ára jelentõsen

alacsonyabb a hagyományos ISD-eszközöknél.

Még a kilencvenes években

a saját gyártósorral nem rendelkezõ

ISD cég fejlesztette ki a Samsung gyártósoraira

hangrögzítõ IC gyártástechnológiáját.

Ez részben napjainkra is

fennmaradt a Winbond által fölvásárolt

ISD eredeti alkatrészkörére.

ISD16xx ISD17xx ISD18xx

mintavételi

sebesség

4 … 12 kHz 4 … 12 kHz 4 … 8 kHz

hangtárolási

idõ

6,6 … 40 s 20 … 480 s 6 … 16 s

MLS-tároló

méretválaszték

4 10 2

2006/8.

Az ISD16xx és ISD18xx egyetlen

üzenet lejátszására alkalmasak egyszerû

nyomógombos vezérléssel. Az

ISD17xx családot 10 különbözõ

„MLS” tárolókapacitású változatban

gyártják, és a nyomógombos vezérlés

mellé SPI-interfészt alakítottak ki

mikrokontrolleres alkalmazásokhoz.

A mikrokontroller tetszõleges kezdõés

befejezõ- cím közé esõ üzenetszegmens

lejátszására képes, ezáltal

többüzenetes alkalmazások hozhatók

könnyedén létre segítségével. Figyelemre

méltó, hogy az ISD16xx és

ISD17xx „D” osztályú hangerõsítõ

fokozata fél wattnál is nagyobb teljesítmény

közvetlen leadására képes

szemben az ISD18xx 25 mW szerény

teljesítményû analóg erõsítõjével.

A Winbond az új ISD-családok

gyors megismerésére, és az alkalmazásfejlesztés

megkönnyítésére fejlesztõpaneleket,

programozókészülékeket

ajánl. A korábbi ISD14xx és ISD25xx

alkatrészek gyártását 2007. március

31. után szüntetik be, addig mindkét

alkatrészkör szabadon beszerezhetõ.

Az áttérés megkönnyítésére mindhárom

új ISD-alkatrészcsalád a programozó

készülékeikkel együtt raktárról

beszerezhetõ.

www.winbond-usa.com,

info@chicad.hu


2006/8. Alkatrészek

A NEC mikrokontrollerkoncepciója

KOSIK LÁSZLÓ

A mikrokontrollerek egyre nagyobb teljesítményûek, ugyanakkor az új

technológiáknak köszönhetõen egyre olcsóbbak. Az alábbiakban röviden

ismertetjük a NEC 8 és 32 bites mikrokontrollereinek K, F, L, S és D jelzéssel

ellátott sorozatait…

Az egyre kedvezõbb áron elérhetõ 8 bites

kontrollereket elõszeretettel használják

mind 4 bites, mind 16 bites applikációkban.

Ugyanakkor a 32 bites

kontrollereket is mind sûrûbben tervezik

be az eredetileg 16 biteseket igénylõ

alkalmazásokba is. Egyre inkább elérjük

azt a pontot, amikor 8 és 32 bites

mikrovezérlõkkel bármely alkalmazást

le tudunk fedni, azaz nincs tovább árvagy

teljesítmény-akadálya a 8 és 32 bites

felhasználásoknak (lásd 1. ábra).

1. ábra. Mikrokontrollerek árának és

teljesítményének viszonya az idõ

függvényében

A fenti meggondolások alapján a

NEC olyan, teljesen új koncepcióval

rukkolt elõ, ahol a funkcionalitás az

egyetlen döntõ szempont a kontroller

kiválasztásánál, nem az, hogy 4, 8, 16

vagy 32 bites-e a mag. Közös perifériakészletet

használnak a legkisebbtõl a

legnagyobb kontrollerekig. Ez a koncepció

lehetõvé teszi a fejlesztõk számára,

hogy igény esetén a fejlesztés

közbensõ állomásánál menet közben

processzort váltsanak.

Csökkentett költségek a hardver/szoftver

átválthatóság révén

Az új NEC-koncepciónak köszönhetõen

egyszerû a kontrollerváltás a fejlesztés

legvégsõ fázisában is:

� Szoftverkompatibilitás: közös magmakrók,

perifériamakrók és kompa-

tibilis regisztercímek a tartományon

belül,

� Hardverkompatibilitás: a perifériamakrók

mindig ugyanazokat a címeket

használják,

� csökkenthetõ fejlesztõeszközköltség:

közös fejlesztõeszközök használhatóak

a 8 és a 32 bites kontrollerekhez.

Integrált perifériák

Az integrált perifériák szükségtelenné

teszik a fejlesztõ számára a külsõ eszközök

alkalmazását. Így például a

Power on Reset, az alacsony tápfeszültség-érzékelés,

belsõ ringoszcillátor, és a

LIN UART csökkentik a költségeket és

növelik a megbízhatóságot:

� belsõ oszcillátorok: a minimumra

csökkentik a szükséges külsõ eszközök

számát, és meghajtják a watchdog-timert

is,

� Power-On Clear (POC): figyeli a

tápfeszülség-emelkedést bekapcsolás

után, és aktívan tartja a

resetvonalat, amíg a tápfeszültségszint

el nem éri a biztonságos

értéket, így nincs szükség külsõ

reset-áramkörre,

� alacsony tápfeszültség-indikátor

(LVI): resetet vagy interruptot generál,

ha a tápfeszültség egy elõre definiált

szint alá csökken. Külsô tápfeszültség

ellenõrzõ áramkört helyettesít,

� LIN UART: hardveresen támogatja a

„Sync. Break Field” felismerést. A LIN

„felébred” külsõ interrupt nélkül is.

Ezzel csökkenthetõ a szoftveres felügyelet

a LIN-kommunikációnál,

� fejlett FLASH- technológia: a legszigorúbb

követelményeknek is eleget

tesz, és lehetõvé teszi az EEPROMemulációt,

� biztonságos önprogramozás: a teljes

FLASH átprogramozható a meghibásodás

veszélye nélkül még akkor

is, ha valami hiba lép fel programozás

közben.

Általános felhasználású,

vagy speciális mikrokontroller?

2. ábra. A NEC-mikrokontroller-családok összefoglaló táblázata

Az NEC olyan speciális mikrokontroller-családokat

fejlesztett ki a különféle

Példa: 78K0/KE2 jelentése: 8 bites 7EK0 mag, K-sorozatú eszköz, 64 lábú tokozás, a legújabb FLASH technológia

3. ábra. A mikrokontrollerek elnevezési struktúrája

www.elektro-net.hu 29


alkalmazások számára, amely a legszélesebb

választékot és egyben a kompatibilitást

is nyújtja a különbözõ családok

között (lásd 2. ábra). Hogy a különféle

igényeknek mind jobban megfelelhessenek,

az egyes családok speciális

jellemzõkkel bírnak, csökkentve ezzel

a rendszer költségét és a fejlesztési idõt.

A sok elõnnyel rendelkezõ új koncepció

mellett a NEC külön hangsúlyt

fektet arra, hogy a termékek hosszú távra

tervezhetõk legyenek (long term

availability), az esetleges kifutó típusok

szállítási is még hosszú ideig megoldott

legyen (30 hónapos kifutási idõ).

A mikrokontrollerek elnevezésstruktúrája

a 3. ábra segítségével válik

érthetõvé.

A sorozatkoncepció lehetõvé teszi a

különbözõ tokozások közötti választása

azonos családon belül. Az egyes tokozások,

memóriaméretek és költségek

arányai jól tervezhetõk.

A jövõ a FLASH-technológiáé!

A NEC legújabb FLASH-technológiája

segít abban, hogy piacvezetõ lehessen

ár és teljesítmény, valamint megbízhatóság

és biztonság tekintetében. Az alkalmazott

FLASH-technológia legfõbb

jellemzõi: egy tápfeszültségû FLASH,

önprogramozási képesség, EEPROMemuláció,

gyors programozási idõ, a

legkisebb csipméret.

A legjobb megbízhatóság

Az NEC felhasználóinak a beágyazott

FLASH-ben nem kell bithibával számolniuk,

mert a következõ megbízható

programozási metódusokkal látták el:

� hibakód-korrekció: biztos lehet benne,

hogy a kívánt szó kerül a

FLASH-be, köszönhetõen a járulékos

bitnek, amely checksumot és

kódkorrekciót eredményez,

� biztonságos önprogramozás: belsõ

boot-blokk cseréje eredményezi a

hibamentes mûködést akkor is, ha

átprogramozás közben tápfeszültség-kimaradás

lépne föl.

A legújabb technológiának köszönhetõen

az ár folyamatosan csökken.

A múltban a csak a fejlesztési fázisban

vagy kis sorozatú gyártások esetén alkalmazták.

A legújabb, 0,14 µm-es

FLASH-technológia mellett a NEC képes

kombinálni a FLASH rugalmasságát

a maszkprogramozott eszközök olcsó

árával.

Gyorsabb, nagyobb memória, kisebb

teljesítményfelvétel:

� széles mûködési tápfeszültség-tartomány:

1,8 … 5,5 V,

� kis teljesítményfelvétel,

� magasabb mûködési frekvencia:

20 MHz,

30 info@elektro-net.hu

Alkatrészek

� csökkentett mûködési áramfelvétel:

2,5 mA,

� nagyon alacsony stand-by áramfelvétel:

3 µA

A bemutatott mikorkontrollerek fejlesztõeszközei

a következõk

IECUBE: A NEC új, olcsó In-Circuit

emulátora, amellyel a NEC egytápfeszültségû

8 és 32 bites kontrollereinek

hardver- és szoftverdebuggolását végezhetjük

el (lásd 4. ábra). Opcionálisan

használható hozzá az IAR 8 és 32 bites,

valamint a Greenhill 32 bites fejlesztõi

környezete is.

4. ábra. Az IECUBE

OCD a 8 bites kontrollerekhez:

MINICUBE: egy debug kontrollegységet

tartalmazó On-Chip Debug (OCD)

eszköz (lásd 5. ábra).

MINICUBE+: a kis lábszámú 8 bitesekhez

használható debugger. Az opcionálisan

hozzáférhetõ integrált fejlesztõi

környezettel együtt a MINICUBE lehetõvé

teszi a mély betekintést a fejlesztõ

által tervezett és megvalósított

készülékbe.

5. ábra. A MINICUBE

OCD a 32 bites kontrollerekhez:

Egy N-huzalos PCMCIA-kártyával megvalósított

on-chip emulátor mûködik

együtt az NEC 32 bites RISC-kontrollereivel,

legyenek azok akár V850ES

vagy V850E maggal ellátottak. Az opcionálisan

hozzáférhetõ integrált fejlesz-

2006/8.

tõi környezettel együtt (IAR Embedded

Workbench, vagy a Green Hill „Multi

2000 N-huzalos”) a MINICUBE lehetõvé

teszi a mély betekintést a fejlesztõ

által tervezett és megvalósított készülékbe.

Amennyiben a NEC V850-

MINICUBE-t részesíti elõnyben, használhatja

az USB-s OnChip debuggert/emulátort

a 8 bites fejlesztésekhez.

A fenti három eszköz mindegyike

tartalmazza a teljes mûködésû, kódlimitált

(8 bit: 4 KiB; 32 bit: 64 KiB) IAR

Embedded Workbrench szoftvert.

6. ábra. N-huzalos PCMCIA-kártyával

megvalósított debugger

Az Universal Flash Programmer (PG-

FP4) segítségével programozhat, törölhet

és visszaolvashatja a kontroller

FLASH-tartalmát (lásd 7. ábra).

7. ábra. Univerzális flash-programozó

A PG-FPL nevû olcsó programozók

csak fejlesztésre valók (lásd 8. ábra).

Ezek bármely egytápfeszültségû kontroller

programozására alkalmasak. Különbözõ

verziók állnak rendelkezésre a

8, 32 bites és új FLASH-technológiás

kontrollerek programozására.

8. ábra. PG-FPL-programozó

További információ:

budapest@msc-ge.com


2006/8. Alkatrészek

… ez biztos!

Hyperjack (RJ-45 leválasztótekercsekkel)

A Molex-termékskála:

– Lengõcsatlakozók

– Tápcsatlakozók

– Nagy áramú csatlakozók

– Tüskesorok

– Szalagkábel-csatlakozók

– Laposkábel-csatlakozók

– Kártyafoglalatok

– Kártyacsatlakozók

– Ipari csatlakozók

– Optikai csatlakozók

– Telefonjackek

– Koaxiális csatlakozók

– Adatátviteli csatlakozók

– I/O-csatlakozók

– Krimpelõ szerszámok

Magyarországi raktárról szállítva.

Telitalálat a minõségi alkatrészellátásban!

Kapcsolóüzemû

AC/DC konverterek

V in: 84–264 V AC

V out: 5, 12, 15, 24, 48 V DC

Teljesítmény: 5–2400 W

DC/AC inverterek

Módosított szinuszhullám-kimenet

valós szinuszhullám-kimenet

V in: 12, 24 V DC

V out: 230 V AC

Teljesítmény: 150–2500 W

World Components Kft.

Honlapunk: www.woco.hu

E-mail: woco@t-online.hu

Mosonmagyaróvár, Gárdonyi u. 8.

Tel.: (96) 578-070

Fax: (96) 578-077

Az eszközök magyarországi forgalmazója az

1107 Budapest, Fertõ u. 14. • 6750 Algyõ, MOL Ipartelep

Tel.: 263-2561, 62-517-476. Fax: 261-4639 • Mobil: 30-971-7922, 30-677-4627

E-mail: kissa@atysco.hu • zsolt.agh@atyscosz.hu

Internet: www.atysco.hu


Új in-circuit emulátor

elérhetõ áron

Beépített 12 bites A/D, 8 bites,

FLASH-memóriás PIC-vezérlõben

A Microchip bejelentette a négy tagból

álló, új PIC18F4523 családját. Ez az elsõ

8 bites, FLASH-programmemóriával rendelkezõ

PIC-mikrokontroller család,

mely beépített 12 bites, akár 13 csatornás

A/D konvertert tartalmaz. Továbbá ezeket

az eszközöket a nanoWatt technológiával

is felruházták, mely lehetõvé teszi

a mérnökök számára, hogy többféle

funkció alkalmazásával hatékonyan felügyeljék

az energiafelhasználást, növelve

a telep élettartamát. Ezeknek a tulajdonságoknak

köszönhetõen nincs szükség a

költséget és a fogyasztást nõvelõ külsõ

A/D konverter alkalmazására, miközben

nagy pontosságot nyújt, amelyet számos

érzékelõt használó alkalmazás igényel is,

mint az orvosi- és ipari elektronika, ill. a

különbözõ fogyasztásmérõ eszközök.

A következõ alkalmazások tipikusan

nagy pontosságú mérést igényelnekmelyhez

a PIC18F4523 család ideális választás:

orvosi szenzorok, mérésadatgyûjtés,

jelkondicionálás, fogyasztásmérés,

teljesítménykonverziós és akkumulátortöltõ

berendezések.

A PIC18F453 mikrokontroller család további

jellemzõi:

� 10 MIPS számítási teljesítmény

� 16 vagy 32 KiB Enhanced FLASHprogrammemória

32 info@elektro-net.hu

Alkatrészek

A Microchip új MPLAB REAL ICE emulátora a korábbi in-circuit emulátorok

árának töredékéért beszerezhetõ. Az új generációs eszköz elõnye korábbi

társaival szemben, hogy a gyártásba kerülõ és az emulációhoz használt

kontroller ugyanaz. Ezzel a megoldással elkerülhetõ a hagyományos emuláció

esetén sebességproblémákat okozó belsõ busz kivezetése és a külsõ

memóriák használata. További elõny, hogy egy-egy új mikrovezérlõ vagy digitális

jelvezérlõ megjelenése után többé nem kell hónapokat várni az emulációhoz

korábban szükséges processzormodulokra. További hírünk, hogy

immár a Microchip 8 bites FLASH-mikrovezérlõ kínálatában is szerepel beépített

12 bites A/D konvertert tartalmazó család…

� 256 bájt EEPROM-adatmemória

� 2 analóg komparátor bemeneti

multiplexerrel

� 1 vagy

2 Capture/Compare/PWM- modul

� Mester I 2 C és SPI kommunikációs

modul

� EUSART-modul RS–485, RS–232

és LIN-támogatással

� egy 8 bites és három 16 bites számláló

� precíziós belsõ oszcillátor

(31 kHz-tõl 32 MHz-ig)

Az PIC18F4523 vonalat több Microchipes

fejlesztõrendszer is támogatja:

MPLAB IDE integrált fejlesztõi környezet,

MPLAB C18 C fordító, MPLAB ICD2 hibavadász,

és az MPLAB PM3 univerzális

programozó. A PICEM 2 Plus (DM163022)

fejlesztõpanel alkalmas a PIC18F4523 eszközök

képességeinek demonstrálására.

A PIC 18F4523/4423/2523/2423 típusok

már elérhetõk. A PIC18F4523/4423 eszközök

44 lábú QFN- és TQFP- ill. 40 lábú

DIP-tokozásban, míg a PIC18F2523/2423

típusok 28 lábú QFN-, SOIC-, és PDIP-tokozásban

készülnek. Közös jellemzõjük az

ólommentes kivitel.

További információ:

www.microchip.com/pic18f4523

Új in-circuit emulátor a Microchiptõl

A MPLAB REAL ICE a Microchip következõ

generációs, nagy sebességû in-circuit

emulátora a Microchip FLASH-memóriás

mikrovezérlõihez és DSC-áramköreihez.

A fejlesztõrendszer lehetõvé teszi a PICés

dsPIC-áramkörök programozását és

debuggolását az MPLAB IDE-szoftver

egyszerûen használható, felhasználóbarát

grafikus kezelõfelületén keresztül,

melyet minden csomag tartalmaz, de ingyenesen

le is tölthetõ a Microchip honlapjáról.

Az MPLAB REAL ICE nagy sebességû

USB 2.0 porton keresztül kapcsolódik

a számítógéphez. A céleszköz-

2006/8.

höz történõ csatlakozás az MPLAB

ICD2-nél megszokott RJ11 típusú telefoncsatlakozón

keresztül vagy az új,

nagy sebességû, zavartûrõ, kisfeszültségû

differenciális jeleket (LVDS) és CAT5 kábelt

használó modulokon keresztül történhet.

Ez utóbbi a nagyobb távolságok

áthidalásához, ill. nagy sebességû soros

trace funkció használatakor szükséges.

Az MPLAB REAL ICE mûködtetõszoftvere

az MPLAB IDE fejlesztõi környezeten

keresztül frissíthetõ. Ennek köszönhetõen

az MPLAB IDE késõbbi verzióiban

újabb eszközök kerülnek be a támogatott

eszközök közé, ill. az MPLAB

REAL ICE képességei olyan új funkciókkal

bõvülnek, mint a szoftveres töréspont

vagy az assembly-kód nyomkövetése

(trace).

AZ MPLAB REAL ICE elõnyei:

� alacsony ár

� teljes sebességû emuláció

� gyors hibakeresés és programozás

� nagy sebességû USB 2.0 kommunikáció

(480 Mibit/s)

� nyomkövetés (trace analysis)

� masszív meghajtó interfész

� hagyományos és nagy sebességû

áramköri csatlakozás

� hosszú kábel (akár 3 m) alkalmazásának

lehetõsége távoli áramkörökhöz

csatlakozáskor

MPLAB REAL ICE jellemzõi:

� valós idejû programvégrehajtás

� MPLAB IDE-integráció (ingyenes fejlesztõszoftver)

� túlfeszültség- és rövidzárvédelem

� kisfeszültségû mûködés (2,0 … 6,0 V)

� Stopwatch

� Real time watch

� Capture trace az utasítás-végrehajtás

és változó tartalmak naplózásához

(~10 KiB/s @ 4 MHz 16 bites mag

esetén)

� Port trace a trace adatok gyors feltöltéséhez

� Opcionális „performance pack” a tel-


2006/8. Alkatrészek

jes sebességû emulációhoz és nagy

sebességû trace feltöltéshez akár 3 m

hosszú kábel használatával is

� Processzor pakk fenntartott lábkivezetések

nélküli használathoz (jövõben

elérhetõ)

Jelenleg támogatott eszközök:

� a dsPIC30F család,

� a dsPIC33FJ család,

� a PIC24FJ család és a

� a PIC24HJ család.

A jövõben megjelenõ, ingyenesen letölthetõ,

új MPLAB IDE-szoftververziókkal

a PIC16F, a PIC18F- ill. a PIC18FJ

családokba tartozó típusokkal bõvül tovább

a támogatott eszközök listája.

Az MPLAB REAL ICE (DV244005) és

az MPLAB REAL ICE performance pack

(AC244002) termékek raktárról elérhetõk.

További információk:

ChipCAD Elektronikai Disztribúció Kft.

1094 Budapest, Tûzoltó u. 31.

Tel.: 231-7000.

Fax: 231-7011

E-mail:

info@ChipCAD.hu

www.chipcad.hu


Technológia

34 info@elektro-net.hu

LED-NAGYKERESKEDÉS

Nagy fényerejû világítódiódák, fényerõ 1-35 kandela

fehér (x = 0,31; y = 0,31), kék (470 nm) lézermodul (3 mW, 25 mW)

sárga (595 nm), narancs (620 nm) lézerdiódák (650 nm, 808 nm)

vörös (630 nm), mélyvörös (650 nm) UV LED (395–405 nm)

kékeszöld (500 nm), zöld (525 nm) Super High Flux (szögletes) LED-ek

Szállítás postai utánvéttel. Nyitva tartás: H–P: 9–16 óráig, elõzetes megbeszélés alapján.

Tel./fax: (06-26) 340-194 E-mail: percept@freemail.hu Web: www.percept.hu

PERCEPT Kft. PERCEPT Kft. PERCEPT Kft. PERCEPT Kft. PERCEPT Kft. PERCEPT Kft. PERCEPT Kft. PERCEPT Kft.

Mindent egy helyrõl,

a legolcsóbban!

FERKING Kft.

1188 Budapest, Rákóczi u. 53/B

Tel./fax: (06-1) 294-0344

E-mail: postmaster@ferking.t-online.hu

web: www.forrasztastechnika.hu

Több mint 10 éves gyártási tapasztalattal és

megújult gépparkkal vállaljuk

hagyományos és SMD-panelek beültetését

0603 méretig, valamint komplett készülékek

szerelését és igény szerinti bemérését is.

ELEKTRONIKAI Kft.

5400 Mezõtúr, Kossuth út 38. • Tel./fax: (+36-56) 350-973

E-mail: rlckft@axelero.hu

2006/8.


2006/8. Technológia

Alumíniumprofilokból felépülõ mûszertokozatok

A Phoenix Mecano Kecskemét Kft. a Bopla és Rose termékek gyártója és forgalmazója ezúttal a préselt alumíniumprofilokból

építhetõ tokozatcsaládot mutatja be. Cikkünk témája az a négy típus, amely koncepciójában

hasonló, de funkciójukat tekintve mind más. A konstrukció alapelve nagyon egyszerû és szellemes. Minden doboz

palástja megfelelõ méretre vágott aluprofil, amit két végén rácsvarozott lemez véglezárók határolnak…

ALUBOS

Ez a robusztus, ám szép formájú alumíniumtokozat

klasszikus példája a fent említett

építõelvnek. A magas mûszaki követelményeknek

megfelelõ tulajdonságai

(elektromágneses árnyékolás, IP65 védettség),

a profilok változatos forma- és méretválasztéka,

a sok tartozék és a színes tömítések

teszik az egyik legközkedveltebb termékünkké.

Az intelligens profilkialakítás

lehetõvé teszi a nyomtatott huzalozású lemezek

könnyû becsúsztatását a kártyavezetõ

hornyokba. A további fejlesztések

eredménye az osztott profil, amely külön

alsó és felsõ részbõl áll, így még egyszerûbb

szerelhetõséget biztosít a felhasználók

számára, ugyanakkor megtartva a

klasszikus ALUBOS minden elõnyét.

Különbözõ véglezáró fedelek állnak

rendelkezésre, amelyek akár elemtartóval,

akár az infravörös sugarakat átengedõ

mûanyag lappal vannak felszerelve.

A falra szerelhetõ mûszerek rögzítéséhez

többféle fali rögzítési lehetõség kínálkozik.

A legújabb fejlesztés eredményeként

rendelkezésre áll a több profil összeépítéséhez

szükséges adapterkészlet, amelynek

segítségével akár egymással merõlegesen,

akár egymással párhuzamosan

összeépíthetõk a tokozatok. Ez az

adapterkészlet lehetõvé teszi az ALUBOS

pultmûszerként történõ alkalmazását is.

ALUPLAN

Ez a termék sokoldalúsága révén rövid

idõ alatt szinte klasszikussá vált a készülékgyártók

körében. A hazai gyártás elõnyeit

kihasználva a profilok igény szerinti

méretre darabolásával a mûszerház a

mindenkori beépítendõ elektronikához

igazítható. Az oldalprofilok kialakítása

segíti az egyedi méretû nyomtatott huzalozású

panelek könnyû becsúsztathatóságát

a meglévõ kártyavezetõ hornyokba.

Az elektromágneses árnyékolás és a

magas IP-védettség, de ugyanakkor esztétikus

kivitel az ALUPLAN dobozt ideá-

lis megoldássá teszik az asztali, fali vagy

hordozható készülékek tokozására, nagyobb

méretû kijelzõk beépítésére is.

A termékcsaládhoz széles a kiegészítõk

palettája. Különbözõ anyagú, 3 mm vastag

elõ- és hátlapok állnak rendelkezésre,

amelyeket csavarral vagy becsúsztatással

lehet rögzíteni a profilokhoz. A mûszer

egyedi és tetszetõs külsõ megjelenését

biztosítják a porszórt világosszürke alapszín

mellett rendelhetõ egyéb színek.

MULTITRONIC

Ennek a termékcsaládnak népszerûségén

nincs mit csodálkozni. A MULTITRONIC

elektromágnesen árnyékolt alumínium

tokozatcsalád, amely a mérés- és szabályozástechnika

területén egyeduralkodó

(lásd 1. ábra).

A tokozat a klasszikus „aluprofil, két

zárófedéllel” elvén épül fel. Minden termék

tartalmazza:

� az egy, vagy több kártya fogadására

alkalmas integrált kártyavezetõ rendszert,

� elektromágneses árnyékolást,

� külsõ szerelõhornyokat rugós rögzítésû

anyákkal,

� festett megvezetõ nútokat,

� opcionálisan rendelhetõ külsõ rögzítõfüleket.

Az alapkivitelû profilhossz 180 mm,

de ettõl eltérõ dobozméretek is rendelhetõek,

csakúgy, mint a speciális lakkozás a

1. ábra. A MULTITRONIC tokozatcsalád

különösen korrózióveszélyes területekre.

Kívánság szerint a rendelkezésünkre bocsátott

rajz alapján a dobozt megmunkáljuk.

2. ábra. A PROFITRONIC termékcsalád

PROFITRONIC

A PROFITRONIC kártyatartó tokozat a

Rose cég által fejlesztett termék, ami az

IP40-IP65 védettségû területen és az

elektromágneses árnyékolást igénylõ termékeknél

ideális megoldást kínál. Felhasználása

a mérés- és szabályozástechnikában,

a BUS-technológiában és a

gépgyártásban igen elterjedt. A kártyák

vibrációmentes helyzetbe történõ beültetése,

a két vagy több funkciócsoportra

osztható doboztér a tokozat sokoldalúságát

mutatja.

A bemutatott dobozcsaládokon kívül

termékeink széles választékával várjuk

jelenlegi és jövõbeni ügyfeleinket, illetve

kollégáink készséggel felkeresik Önt az

esetleges egyedi igények pontosítása érdekében.

www.elektro-net.hu 35


36 info@elektro-net.hu

Technológia

Innovatív újdonság az áramköri lapok

alátámasztásában: a Grid-Lok TM megjelent

Magyarországon

REGÕS PÉTER

Az áramköri szerelvények elõállítási

technológiája során számos alkalommal

kell az áramköri lapot az adott mûvelet

végrehajtásához alátámasztani. Így pl. a

forraszpaszta nyomtatása, az alkatrészek

beültetése, az áramköri szerelvény automatikus

optikai vagy éppen elektronikai

ellenõrzése során.

Ha az áramköri lapnak csak az egyik

oldalán van alkatrész, könnyû dolgunk

van. Azonban, ha második oldalra is alkatrészek

kerülnek, az alátámasztás az

alkatrészekkel benépesített alsó oldalon

nem egyszerû feladat. Legkényesebb az

alátámasztásra a stencilnyomtatás, mivel

az áramköri lapra ható erõ elég nagy,

nem megfelelõ alátámasztás esetén a lap

behajlik, a stencillemez felsõ felületén

kialakuló mélyedésben a lehúzás nyomán,

foltszerûen, forraszpaszta fátyol

marad. A levegõvel így nagy felületen

érintkezõ paszta kiszárad, majd a következõ

ütemben belekeveredik a lehúzókés

elõtt gördülõ forraszpasztába, bejut a

stencillemez nyílásaiba, amelyek ettõl

könnyen eltömõdhetnek. Ha nem veszszük

észre idõben, sorozatos forrasztási

hibákkal, hiányokkal kell szembesülnünk.

1. ábra. A Grid-Lok TM rendszer alátámasztó

tüskéi. Különbözõ gépekhez, különbözõ

magasságban és hosszban kaphatók.

Az egymás mellé tett sorok száma és egymástól

való távolsága tetszõleges

Eddig az áramköri lapok alátámasztására

vagy az áramköri laphoz egyedileg

készülõ, az alul elhelyezkedõ alkatrészek

helyén kimart tömböket használtunk

vagy hosszas kísérletezést, illesztgetést

igénylõ, manuálisan pozicionált

mágneses alátámasztó tüskéket alkalmaztunk.

Az elõbbi megoldás igen drá-

ga, elkészíttetése idõigényes, csak nagyon

nagy, hosszú ideig változatlanul

futó sorozatnál megengedhetõ. Az

utóbbi könnyen elmozdul, ami akár

az áramköri szerelvény vagy a gép sérüléséhez

is vezethet, és beállítása szubjektív,

az alátámasztás egyenletessége

kérdéses. Léteznek, bár nem elterjedtek,

szoftveresen programozható tüskés

alátámasztási megoldások, amelyek ára

meglehetõsen magas, kezelésük sem

egyszerû.

A Grid-Lok TM márkanevû, szabadalmaztatott

áramköri lap alátámasztó

rendszer (1. ábra) pneumatikus mûköd-

2006/8.

tetésû, mátrixba rendezhetõ, sorban elhelyezett,

szilikonkorongban végzõdõ,

alátámasztó tüskékbõl áll.

A tüskesor automatikusan felveszi

az áramköri lap alsó oldalának kontúrját,

és a szilikontappancsokon keresztül

gyengéden, de biztonságosan támasztja

alá az áramköri lapot (2. ábra). A fel-

2. ábra. A felemelkedõ támasztótüskék automatikusan alkalmazkodnak

az áramköri szerelvény alsó felének kontúrjához

3. ábra. Kisebb áramköri lapokhoz fejlesztették

ki a sûrûbben álló tüskékkel rendelkezõ

High Density Grid-Lok TM rendszert

emelkedõ tüskék már 5 g terhelés hatására

megállnak.

Kisebb méretû áramköri lapokhoz

sûrûbb osztású, High Density Grid-Lok TM

rendszer (3. ábra) is rendelhetõ.

A szilikontappancsok nem töltõdnek

fel elektrosztatikusan (ESD safe), a tüskék

korrózióálló acélból az alaptestek

magnéziumötvözetbõl készülnek.

Eredetileg forraszpaszta-nyomtató

(stencilezõ) berendezésekhez fejlesztették

ki, de alkalmazható minden

olyan gépben, berendezésben, ahol

egy- vagy kétoldalas, alkatrészekkel ellátott,

vagy még anélküli áramköri lapokat

kell valamilyen mûvelethez adott

pozícióban, egy síkban (behajlásmentesen)

megtartani.

A berendezés semmilyen szoftvert,

programozást nem igényel. Független a

befogadógép szoftverétõl is. Azzal a sûrített

levegõvel mûködik, amely lényegében

minden gyártósoron, üzemben

rendelkezésre áll. Az alátámasztó egység

kiegészítõ szerelvényei, egységei (4.

ábra) kényelmesen elhelyezhetõk a fogadóberendezés

borítása alatt. Csaknem

bármilyen gyártmányú berendezés (pl.

DEK-, MPM-, EKRA-stencilnyomtatók,

illetve Siemens-, Universal-, Fuji-, Pana-


2006/8. Technológia

4. ábra. A Grid-Lok TM rendszer egységei és szerelvényei. Könnyedén

elhelyezhetõk a befogadó berendezés borítása alatt

sonic-, Assembleon-, Juki-, stb. beültetõgépek) alkalmas a Grid-

Lok-rendszer utólagos telepítésére. A rendszer installálása,

üzembe helyezése nem többet, mint egy órát vesz igénybe.

A csak vákuumos kártyaleszorítással felszerelt MPM UP

2000 nyomtatókhoz a Grid-Lok TM -rendszer felszerelésével kombinálható

Quik-Lok mechanikus rögzítõrendszer is rendelhetõ.

Az átállási idõ egyik gyártmányról a másikra gyakorlatilag

nulla. Elmarad a hagyományos alátámasztó tüskék egyenkénti

igazgatása, beállítása, az alátámasztás garantáltan egyenletes,

az egyes mûveletek, pl. pasztanyomtatás, beültetés alatt fellépõ

erõhatások alatt is. Kizárt mindennemû sérülés.

Beruházási költsége mérsékelt, minden olyan üzemben,

ahol a gyártmányok rendszeresen cserélõdnek a gyártósoron,

alkalmazása biztosan kifizetõdõ.

A rendszer az amerikai Ovation cég gyártmánya. A világ

minden részén már több mint 1000 Grid-Lok TM -alátámasztás

mûködik. Magyarországon forgalmazását és telepítését a

Microsolder Kft. végzi.

Email: info@microsolder.hu

Internet: www.microsolder.hu

Csak a postaköltséget kell fizetned!

Megrendelés és részletek a honlapon!

Elõfizetés egy évre nappali

tagozatos hallgatóknak: 999 Ft


DEK Technológia Nap

2006. október

A DEK Instinctiv szoftver 9-es verziója az

elõzõ revíziókkal azonos filozófián alapul,

az alapvetõ cél továbbra is a gépkihasználás,

folyamatvezérlési és operátori

hatékonyság maximalizálása. A vásárlói

észrevételek beépítésével még használhatóbbá

és gyorsabb mûködésûvé vált a

rendszer. A v.9 novemberben béta álla-

38 info@elektro-net.hu

Technológia

A DEK Magyarország Kft. által évente hagyományosan megrendezett DEK

Technológia Nap ezúttal is bõvelkedett technológiai érdekességekben. Rövid

cikkünkben a 2006. október 26-ai szeminárium legfontosabb bejelentéseit

igyekszünk bemutatni…

1. ábra. Csizmazia Ferenc megnyitó beszéde

a rendezvényen

EMG Metall Kft. Tel.: (+36-27) 341-017

Fax: (+36-27) 390-215. www.emgmetall.hu

potban létezett és tréningcélokat szolgált,

a gyártáskész változat megjelenését a cég

2007 januárjára ígéri.

A Cyclone nevû, stencil alsó részének

tisztítására fejlesztett megoldás kétlépcsõs

tisztítást valósít meg, és a korábbiakhoz

képest kétszer olyan gyorsan, ugyanakkor

kevesebb papír felhasználásával

végzi a dolgát. A 2007 elsõ negyedévétõl

rendelhetõ berendezés felépítése moduláris,

a papírcsere másodpercek alatt elvégezhetõ.

A teljesség igénye nélkül a további

bemutatott újdonságok között volt autóelektronikai

és tüzelõanyagcellás berendezések

gyártásához ideális kártyatranszport-megoldás,

egyszerûen beüzemelhetõ

és gyors mûködésû adagolás-ellenõrzõ

rendszer, valamint újfajta, környezetbarát

fogyóeszközök (pl. tisztítószerek) is.

A DEK Technológiai Nap hagyományait

követve ezúttal is jelentkeztek újdonságokkal

a DEK partnerei is, amelyek

közül az Ovation Products-féle Grid-Lok

rendszer (lásd 2. ábra) érdemes a leginkább

a kiemelésre.

A Grid-Lok nevû rendszer egy nyomtatott

huzalozású lemezek alátámasztására

szolgáló, moduláris megoldás. Legfõbb

elõnyei közé tartozik teljesen pneu-

Kreativitás Bt. Tel.: (+36-1) 403-6045

Fax: (+36-1) 402-0124. www.kreativitas.hu

2006/8.

2. ábra. A Grid-Lok nyomtatott huzalozású

panel-alátámasztó

matikus felépítése, amelynek köszönhetõen

rendkívül robusztus és megbízható,

és nem igényel kenõanyaggal való ellátást

sem. A mágneses alapzattal ellátott,

alumínium szerkezetû eszköz bármely

egy- vagy kétoldalas nyomtatott huzalozású

kártyához jó, programozni nem

kell, és teljesen automatikus üzemben is

használható. Az alátámasztó tüskék kb.

5 g ellenerõ hatására megakadnak, ezzel

biztosítva, hogy semmiképp sem tesznek

kárt a kártyában és alkatrészeiben. A

pneumatikus kialakítás miatt nagy biztonsággal

képes a kártyák alátámasztására,

moduláris felépítése révén pedig

lényegében bármekkora méretû szerelvény

kezelésére képes.

A DEK-rõl

A DEK Magyarországot 2000 januárjában

alapították meg Gyõrben. A jelenlegi

telephely alapterülete 540 m2 , a

képviselet pedig nem csak adminisztrációs,

tréning- és kiállítótermi központként,

hanem stencilgyártó üzemként is

mûködik. A DEK Magyarország tevékenységére

vonatkozó igényt kiválóan

példázza, hogy mostanában helyezik

üzembe a második lézerberendezést.


2006/8. Technológia

Nanotárgyak elõállítása,

vizsgálata és manipulációja

(1. rész)

KÓSÁNÉ KALAVÉ ENIKÕ, MISÁK SÁNDOR, MOJZES IMRE

Bevezetés

A nanoszerkezetek (pl.: nanoszálak,

nanocsövek, nanorudak). ismert alaptermékei

a nanotechnológiának. Az irántuk

megnyilvánuló rendkívül nagy érdeklõdés

a következõkkel magyarázható. Elõször

is: a nanoszerkezetek alkalmas kísérleti

tárgyak a szilárd anyagok optikai, villamos,

hõelektromos és mechanikai tulajdonságainak

vizsgálatára. Másodszor: felhasználhatóak

építõkövekként a jövõ

nanoelektronikus eszközeiben és áramköreiben,

például a fényt emittáló diódákban

(LED-ekben), az alagútdiódákban, a

nanoszál-tranzisztorokban, a kapcsolókban

stb. [1,2]. Optoelektronikai eszközökben

való felhasználásra (például LEDként,

lézerként és optikai detektorként)

különösen a periódusos rendszer III–V.

oszlopában levõ elemekbõl álló félvezetõ

anyagok nanoszálai alkalmasak, a kedvezõ

optikai és elektrooptikai tulajdonságaik

miatt [3].

A nanotechnológia jó közelítéssel a

nagyon kis dolgok gyártásának tudománya.

Valójában jóval többrõl van szó,

mint a miniatürizálás éppen soron következõ

lépcsõjérõl: egy gyökeresen más

eljárásról, amelynek vezérelvei alapjában

térnek el az úgymond klasszikus technológiákétól.

Míg utóbbi a legegyszerûbb

eszközöktõl napjaink integrált áramköreiig

úgy állította elõ a termékeket, vagy

azok részegységeit, hogy „kifaragták”

õket egy nagyobb darab nyersanyagból,

azaz egy terv alapján eltávolították a „felesleget”,

a nanotechnológia egészen más

vezérelvek szerint alakul: atomonként

akarja összerakni a dolgokat. A valódi

nanotechnológia „szerszámként” igyekszik

felhasználni az elmúlt évszázad alatt

megismert fizikai törvényeket ahhoz,

hogy rábírja az atomokat és a molekulákat

bizonyos tervek, elõre kigondolt kívánalmak

szerinti összekapcsolódásra.

A nanotudományra és a nanotechnológiára

nagy hatást gyakorolt a számítógépek

miniatürizálása. A mikroelektronika

gyártási módszerei sokat finomodtak,

így egyre kisebb félvezetõ eszközök

váltak gyárthatóvá. A fejlõdés követte a

Gordon Moore által jósolt exponenciális

sebességet. Õ arra tette le a garast, hogy

ez még pár évig lehetséges lesz. (Azt,

hogy harminc évig, maga sem gondolta.

Ám a további fejlõdés hamarosan alapvetõ

korlátokba fog ütközni. Korábban is

hallhatóak voltak ehhez hasonló baljóslatú

hangok, ám azok többsége a technológia

korlátaiban látta a hihetetlen fejlõdés

végét. Napjainkban azonban már közeledünk

a fizikai korlátokhoz. Olyan kicsi

méreteket értünk el, ahol a jelenségek

teljesen más elvek alapján mûködnek.

Emiatt a miniatürizáció nehezen folytatható

tovább. Ez nem jelenti a technológiai

fejlõdés végét, csupán új utak, elvek,

anyagok keresését kívánja meg. Ám hamarosan

kiderült, hogy az új utak keresésében

szinte minden természettudomány

összefogására szükség van a számítástudománytól

kezdve a fizikán, kémián át

az élettudományokig, azaz az egyik leginkább

multidiszciplináris tudományterület

jött létre. A nanotudomány az atomi

méretû mesterséges szerkezetek tulajdonságait

és gyártási módját kutatja. Szeretné

ellesni például a természettõl a növények

növekedésének titkát, hogy felhasználja

mesterséges érzékelõk, intelligens

eszközök létrehozására. Egy ígéretes

alternatív út a még kisebb, nanométernagyságú

funkcionális eszközök elõállítására

az atomok és molekulák meghatározott

felületen történõ önszervezõdése.

Ez a megközelítés kombinálja a kényelmes

gyárthatóságot és a felületen szervezõdõ

alakzatok feletti kitûnõ uralmat. Ha

sikerül az önrendezõdõ (self-ordering) jelenségek

irányítását teljesen megérteni,

akkor az önrendezõdési és a növekedési

folyamatokat képesek leszünk úgy irányítani,

hogy a fémes, a félvezetõ és a molekuláris

alapú nanoszerkezetek széles

spektrumát állíthassuk elõ a felületeken

[4]. Richard P. Feynman 1959-es

klasszikussá vált beszédében rámutatott

arra, hogy alul még rengeteg hely van

(„There’s plenty of room at the bottom”).

[5]; Izgalmas, új jelenségeket jósolt, amik

forradalmasíthatják a tudományt és a

technológiát, és ezeken keresztül a mindennapi

életünket, már ha képesek leszünk

az anyag fölötti uralomra atomi

méretek esetében is.

Dr. Kósáné Kalavé Enikõ

villamosmérnök,

a Debreceni Egyetem

Mûszaki Fõiskolai Karának

oktatója elektronika,

méréstechnika,

irányítástechnika és

elektrotechnika

tantárgyakban

Dr. Misák Sándor

mérnök-fizikus,

a Debreceni Egyetem

Nanoelektronikai és

Nanotechnológiai

Részlegének munkatársa.

Fõbb kutatási területei:

nanoszálak, nanocsövek

növesztési eljárásainak

kidolgozása, valamint

az elkészült minták szerkezeti,

optikai és alkalmazási

lehetõségeinek vizsgálata

Dr. Mojzes Imre

egyetemi professzor

a Budapesti Mûszaki

Egyetemen és a Debreceni

Egyetemen. Kutatási területe

az elektronikai

nanotechnológia

Nanotárgyak növesztési módszerei

Szervetlen, egydimenziós nanotárgyak

(például rudak, szálak, szalagok, csövek)

növesztésének sok különbözõ komplex

módszer van. Ezek két nagy csoportra, fizikai

és kémiai módszerekre oszthatók.

A fõ különbség közöttük a szintézis stratégiájában

van, vagyis abban, milyen fázisból

történik a növesztés. A gázfázisból

történõ különbözõ növesztési módszerek

(a gáz-folyadék-szilárd típus (VLS) [6], a

folyadék-szilárd típus (VS) [7], az oxidáció

segített növesztés [8] és a szén magas

hõmérsékletû reakciói [9]) a fizikai módszerekhez

tartoznak. A kémiai módszerekben,

beleértve a különbözõ termikus

reakciókat, a növesztés folyadékfázisból

történik. E módszerek mindegyikét áttekintették

Rao és társai [10].

A fizikai módszerek között a legnépszerûbb

a termikus párologtatás [7], az

ívkisülés [11], a fémorganikus gõzfázisú

kristálynövesztés (MOVPE) [12], a kémiai

sugárnyaláb-epitaxia (CBE) [13],

a molekulasugaras epitaxia (MBE) [14],

a lézersegített katalizátoros növesztés

(LCG) [15], a hõkezelés [16], a kémiai

gõzleválasztás (CVD) [17] és a fémorganikus

kémiai gõzfázisú leválasztás

(MOCVD) [18].

A növesztési mechanizmusnak sok,

fent említett módszere megmagyarázható

arany-, vagy más fémkatalizátor szem-

www.elektro-net.hu 39


cse jelenlétében alkalmazott, gõz-folyadék-szilárd

test (VLS) modell alapján. Ezt

a módszert Wagner javasolta az 1960-as

években [19]. A módszer feltételezi fémkatalizátor

jelenlétét, mely eutektikus

összetételt képez a nanoszál egyik kémiai

komponensével. E módszer szerint

a nanoszálszintézis különleges termodinamikai

feltétele, hogy a növesztési hõmérséklet

haladja meg a fém/félvezetõ

eutektikus hõmérsékletét. A folyékony ötvözet-szilárd

csatlakozási felület létezése

támogatja az anizotróp kristálynövesztést.

E módszerrel rendszerint fém- (gyakran

arany-) cseppecskéket lehet megfigyelni

a nanoszálnövesztés csúcsán, és

a cseppecske mérete meghatározza a

nanoszál átmérõjét. Ennélfogva a fémcseppecske

méretének szabályozása egy

hatékony eszköze lehet az egyforma méretû

nanoszálgyártásnak.

A VLS egy sokoldalú módszer, mert

az egyensúlyi fázisdiagram ismerete lehetõvé

teszi, hogy könnyen meghatározhassuk

a katalizátoranyagot és a növesztési

feltételeket. Az csak szükséges feltétel,

hogy a katalizátor és a félvezetõ

eutektikus összetételt formáljon, és a növesztési

hõmérséklet legyen az eutektikus

pont és a félvezetõ olvadási pontja között.

Azonkívül a növesztés alatt a

nanoszálanyag gázkomponensének folyamatos

táplálása is szükséges.

Vizsgálati eszköz: a mikroszkóp

Meglátni a korábban nem láthatót – mindig

is vágyott erre az ember. Egy harmatcsepp

nagyítását valószínûleg már a történelem

elõtti ember észlelte. A fénymikroszkóp

felfedezése (Antonie van Leuvenhook,

1660) után majdnem háromszáz

évet kellett várni az elektronmikroszkóp

felfedezésére (Max Knoll és Ernst

Ruska, 1931). A folyamatos fejlesztés

eredménye az atomi felbontást adó elektronmikroszkóp,

ami a nanotechnológiában

fontos vizsgálóeszköz.

Új ötlet volt a pásztázóelv felfedezése,

de különösen annak általánosításai.

Az elv lényege, hogy egy – lehetõleg nagyon

kicsiny – ponton valamivel (fény,

1. ábra. A Nobel-díjas Heinrich Rohrer és

Gerd Binnig

40 info@elektro-net.hu

Technológia

részecske) gerjesztjük a vizsgálandó

anyagot, mire az valamivel, pl. elektronemisszióval

válaszol. Az elektronok számát

(áramot) megmérjük.

Ezt követõen egy szomszédponton

végezzük el ugyanezt, és így tovább. Az

egyes jeleket megjelenítjük – például egy

képernyõn sorba rendezve, s ezzel elõáll

a vizsgált anyag valamilyen tulajdonságának

a „képe”. Ha emellett még meg is

értjük, milyen tulajdonságot, milyen „választ”

látunk, elõreléptünk.

Így fejlõdött ki a pásztázó elektronmikroszkóp

(Ruska, Nobel-díj, 1986) és

a pásztázó alagútmikroszkóp (Binnig,

Rohrer, Nobel-díj, 1986) [20].

A pásztázó alagútmikroszkóp (STM)

az elektronmikroszkóp egy olyan típusa,

mely a mintának a háromdimenziós képét

mutatja. E mikroszkóphoz évtizedek

mûszaki fejlesztése és egy nagy ötlet kellett:

felismerni, hogy az ún. piezokerámiák

zsugorodása-tágulása a ráadott

elektromos feszültség függvényében reprodukálható,

és atomi méretû alakváltozást

eredményez, azaz atomi méretû

pásztázást tesz lehetõvé. Ezt követõen

azután elszabadultak az ötletetek, és mára

már vásárolható pásztázó atomerõmikroszkóp,

pásztázó optikai mikroszkóp

sok-sok változatban, pásztázó

mágneses mikroszkóp, pásztázó (elektromos)

kapacitás-mikroszkóp, amelyekkel

vizsgálható a nanovilág.

Még izgalmasabbá tette mindezt,

hogy egyik-másik módszerrel akár egyes

felszíni atomokat meg lehet fogni, máshová

tenni, vagy éppen a kívánt helyre

„odalökdösni”. Ezek közül néhányat be

is mutatunk a cikk késõbbi részében.

A pásztázószondás eljárások ezzel a

nanotechnológia laboratóriumi méretû

kísérleteinek alapeszközeivé váltak.

Az anyagoknak atomi szintû láthatóvá

tétele a 20. század nagy eredményei

közé tartozik. Ezeknél a módszereknél

az atomi felbontás mindig is közvetett

láthatóvá tételt jelent, azaz nem magát

az atomot látjuk, hanem atomok közös

megnyilvánulását – mint például az

atomi felbontású transzmissziós elektronmikroszkópiai

képnél. Fokozatosan

fedezték fel azokat az eljárásokat, amelyek

ugyan közvetettek, de az egy-egy

atom által kibocsátott „válaszjelet” érzékelik.

Ilyen a már említett pásztázó

alagútmikroszkóp és pásztázó atomerõmikroszkóp,

de ilyen a már jó fél évszázados

ötlet, az ún. téremissziós mikroszkóp

is. A következõ lépésben az emberiség

már azokat a módszereket kereste,

amelyek atomi szinten kézben

tartott „megmunkálást” is jelentenek.

A nanotechnológia eredetileg az

egyedi manipulációk kifejlõdésével indult.

Ehhez egy szellemesen egyszerû

mûszaki termék létrejötte kellett, az ún.

2006/8.

piezokerámiáé. Ez a keramikus anyag,

ha elektromos feszültséget adunk rá,

reprodukálhatóan összehúzódik, illetve

kitágul. Ez az alakváltozás olyan kicsiny,

hogy az atomi méretek tartományában

szabályozható. Binnig és

Rohrer Nobel-díjas ötlete volt, hogy így

atomi pontossággal lehet egy tût a vizsgálandó,

illetve átalakítandó felület

mentén mozgatni (pásztázó alagútmikroszkóp,

STM) [21]. Nem sokkal késõbb

meg is jelentek azok a képek,

amelyek egyedi atomoknak a felületen

való elrendezésébõl születtek.

Ezzel indult el a nanotechnológiai

megmunkálások demonstrációs fázisa.

Világos, hogy ilyen módon aligha lehetne

„termelni”, de prototípusok elkészíthetõk.

Ezt kell követnie olyan eljárások kifejlesztésének,

amelyek már atomok tömegeivel

végzik el ugyanazt, amit az

STM tûje egyetlen atommal.

A már tömeges elõállításra is alkalmas

jelenségek összefoglaló neve önszervezõdés.

A nanotechnológia itt ad

feladatot a kémiának: a tér- és síkbeli

szabályosság alapkritérium, hiszen a

keletkezõ elemek csak így lehetnek

megtalálhatóak, a számítástechnika

nyelvén: címezhetõk. Ha a rendezést

szolgáló természeti törvények „nyugodtan”

mûködnek és „ellenségük”, a rend

ellen ható hõmozgás nem ront el mindent,

nagyon sok rendszer „önszervezõdik”

[22].

A mikroszkópok elve

A kvantummechanikai alagútjelenség adja

az elvi alapját napjaink legpontosabb

mikroszkópiai eljárásának. Az ún. pásztázó

alagútmikroszkóp egy nagyon egyszerû

berendezés, amivel atomi szinten

lehet felületeket feltérképezni és manipulálni.

Az eszköz kulcseleme egy precíz,

háromdimenziós mozgatásokra alkalmas

piezoelektromos henger s a végére rögzített

hegyes tû. A tûbõl alagútáram folyik

át a minta felületére, s mivel ez az áram

nagyon érzékenyen változik a távolsággal

(exponenciálisan), mérésével igen

pontosan meg lehet határozni a tû távolságát

a minta felületétõl. A tû mozgatásával

atomi pontossággal letapogathatjuk a

felületet szerkezetét.

A pásztázó alagútmikroszkóp pontos

pozicionálása lehetõvé teszi, hogy akár

egyes atomok is megtalálhatók legyenek.

Ha például a felületre idegen atomokat

szórunk, ezek megtalálhatók, sõt a tû leeresztésével

akár odébb is tolhatók. Ezzel

a módszerrel a felületen struktúrákat lehet

kialakítani [23]. Erre példa az ún. atomi

korallok építése (2. ábra). A korallon

belül látványos elektron-állóhullámok

alakulnak ki (3. ábra). (A képek forrása:

www.almaden.ibm.com/vis/stm/)


Manipulációk

2006/8. Technológia

2. ábra. A kvantumkorall építési fázisai

3. ábra. A korallon belül megfigyelhetõk

az elektron-állóhullámok

Atomi méretû manipuláció STM-mel

Az STM használható felületek módosítására,

például molekulák a felülethez való

lokális kötéséhez és atomok mozgatására

az STM-hegytõl a felületig. A lehetõségek

adottak, hogy kezdetleges struktúrákat

építsünk fel atomról atomra haladva. A folyamat

nemcsak egyes atomokra használható,

hanem molekulákra is.

Az STM tûje mindig gyakorol egy véges

erõt az adszorbeált atomra. Ez az erõ

a Van der Waals és elektrosztatikus kölcsönhatásból

származik. A tû helyzetének

és feszültségének változtatásával

állítható a kifejtett erõ nagyságrendje és

iránya. Ez – beleértve azt a tényt, hogy általában

kisebb erõ szükséges az egyes

atomok mozgatásához a felületen, mint a

felületrõl való felemelésükrõl – lehetõvé

teszi, hogy úgy állítsuk be a paramétereket,

hogy az STM-tû atomokat tologasson,

miközben azok végig a felületen

maradnak. Fontos megjegyezni, hogy a

leírt felületi atomtologatás alapvetõen

hõmérséklet-független.

Atomok mozgatására a 4. ábrán látható

lépések sorozatát használták.

A mûveleteket a mikroszkóp roncsolásmentes

képkészítési módjában kezdték,

ami nem mozdítja el az atomokat,

nem befolyásolja a felületet. Így keresték

meg az elmozdítandó atomot és a kívánt

véghelyzetet. Ezután befejezték a pásztázást

(scanning), és a tût közvetlenül az elmozdítandó

atom fölé helyezték (1). Ezek

után növelték a tû-atom kölcsönhatást a

tû lejjebb eresztésével (2); ez az alagútáram

magasabb értékre állításával érhetõ

el, tipikusan 1-6x10 -8 A. A tû folyamatosan

közeledni fog az atomhoz, amíg a

beállított alagútáramot el nem éri. Ezek

után a tût ~4 Å/s-os sebességgel mozgatják

a felületen (3) a kiválasztott pontig (4).

A pontos pozicionálás miatt zárt szabályozási

kört alkalmaznak. A tût visszavonják

(5) az alagútáram képkészítési értékre

csökkentésével. Ez gyorsan megszünteti

a tû és atom között vonzást. Az

atom ezután hozzákötõdik a felszín kiválasztott

pontjához.

Az atomok pontos elhelyezése az

alatta lévõ kristályrács szerkezetének köszönhetõ.

Jelen esetben a Ni felületének,

melyen téglalap alakú kis cellákat formálnak

a felületi atomok.

Napjainkban a mikroelektronikát fokozatosan

felváltja a nanoelektronika.

Ahogy a csúcstechnológiai eszközök

méretei az atomi méreteket közelítik, a

kvantumeffektusok alkalmazásainak

újabb és újabb lehetõségei nyílnak meg.

Az atomokkal történõ építkezés technikája

ismert. Alapkutatási szinten mára

már korábban elképzelhetetlen konstrukciókat

valósítottak meg. Létezik olyan

memória, ahol a tárolás egységei az

egyes atomok, mûködnek olyan tranzisztorok,

ahol a vezérlést egyetlen elektron

végzi [24]. Ígéretes terület az ún. kvantumszámítógépek

kifejlesztése, ahol a

kvantumfizika törvényeinek érvényesítése

új számítási eljárásokat tesz lehetõvé.

Itt a mûveletek végzése és az adatok kezelése

nem válik szét, s a számítástechnikából

ismert kétállapotú bitet felváltja a

folytonosan változó fázisfaktort tartalmazó

qubit (kvantum-bit). Ennek a terület-

4. ábra. Egy atom felületen való mozgatásának

sematikus ábrája. Az atom megkeresése

és a tû fölé helyezése (1). A tû lejjebb

eresztése (2), ahol az atom-tû vonzás már

elegendõ ahhoz, hogy az atom kövesse a tû

mozgását a felület mentén (3) a kívánt pozícióig

(4). Végül a tût visszahúzzuk, ezzel

megszûnik az atom-tû vonzás (5), [6]

nek az elmélete rohamosan fejlõdik, s a

qubit technikai megalkotására is több javaslat

van. A legígéretesebbek a spin-állapotok

felhasználására irányuló törekvések,

már léteznek 5, illetve 7 qubites kísérleti

kvantumszámítógépek. A jövõ mutatja

meg, hogy meddig lehet eljutni; egy

30 qubites kvantum-számítógép mindenesetre

már messze felülmúlná a ma létezõ

leggyorsabb szuperszámítógép teljesítményét

[25].

A manipuláció eszközei

A nanoméretû termékek és eszközök számának

növekedése a kulcsfontosságú alkalmazási

területeken (a csúcstechnológiákban)

– mint pl. a nanoelektronika, a

nanotechnológia és a biotechnológia – új

eszközök kifejlesztését követeli meg az

elemi építõkövek (nanocsövek, nanoszálak)

háromdimenziós mozgatására, öszszeszerelésére,

paraméter-beállítására és

tesztelésére. A legnagyobb akadály, amivel

a nanotechnológia szembenéz, a hatékony

eljárások és eszközök hiánya, a

nanoméretû szerkezetek és rendszerek

építésére és beállítására. Általánosan

kétfajta megközelítésmód áll rendelkezésre

a nanoméretû eszközök elõállítására:

a bottom-up és a top-down megközelítésmódok.

A top-down technológia kevésbé ígéretes

nanoeszközök építésére. Nem ígéretes

sem a kutatás, sem pedig a termelés

számára.

Nanoeszközök építhetõk közvetlenül

a kis részekbõl („bottom”-ból) atomok,

molekulák és más nanoobjektumok közvetlenül

irányított összerendezésébõl. A

bottom-up technológia implementálásának

két különbözõ megközelítése lehet

az alábbi. Az elsõ az önrendezõdésen

alapszik. Ez a komponensek „autonóm”

elhelyezkedése egy meghatározott helyen.

Ezt a folyamatot a fizikai rendszerek

energiaminimumra törekvése hajtja.

A második megközelítést az atomok, molekulák,

vagy nanoméretû objektumok

egyenkénti irányított manipulációja és

pozicionálása jellemzi. Ezt kifinomult felszerelések

és szerszámok segítségével

hajtják végre, mint például az atomerõmikroszkóp

(AFM, atomic force microscope)

vagy erre a célra készített nanomanipulátorokkal,

egy pásztázó elektronmikroszkópban

(SEM, scanning electron

microscope).

Nézzük a továbbiakban a SEM-alapú

megközelítést! A SEM-alapú nanomanipulációs

rendszereknek alkalmazkodniuk

kell különféle felhasználási területekhez,

nemcsak a manipulációban és az

összeszerelésben, de az anyagok, kisméretû

szerkezetek és eszközök beállításában

is. Emiatt a moduláris szerkezet kívánatos,

a nagy rugalmasság és a könnyû

www.elektro-net.hu

41


újrakonfigurálhatóság biztosítása

végett. Különösen elõnyös,

ha nem szükséges a

SEM-kamra felnyitása a (félig)

automatizált nanomanipulációk,

összetett és ismétlõdõ

vizsgálatok esetén. Ez csökkenti

a kezelési idõt, növeli a

megbízhatóságot, a minõséget,

és felhasználóbarát folyamatot

eredményez. Mindez

megfelelõ moduláris kialakítással

megvalósítható.

A legnagyobb kihívás abból

a ténybõl származik, hogy

a nanoméretû objektumok

megjelenítése, vizsgálata és

manipulációja új stratégiákat

követel meg. Új mérési és manipulációs

eszközök kifejlesztésére

van szükség, melyek

integrálhatók a nagy felbontású

SEM-ekbe.

Makroszkopikus világunkban

egy munkadarab kézi

megmunkálása a legegyszerûbb

megközelítésben három

fõ részbõl áll:

1. munkadarab megfogása az

egyik kézbe,

2. megmunkálás a másik kézben

tartott szerszámmal és,

3. a folyamat megfigyelése.

42 info@elektro-net.hu

Ha a kézi megmunkálás

nagy méreteitõl haladunk a

nanoobjektumok világa felé,

szükségessé válik az emberi

megmunkálás átültetése a

nanovilágba (GUI, grafikus

felhasználói interfész, telemanipuláción

alapuló eszközök

és beavatkozók) és

fordítva, az információt el

kell juttatni a nanóból a

makroszkopikus világba.

Egy nanomanipulációs

rendszernek sok lényeges

funkciót kell biztosítania,

mint például a nanoobjektumok

manipulációja, pozicionálása,

rögzítése, képi

megjelenítése és áthelyezésük,

valamint erõérzékelõ

képesség. A feladatok félautomata

futása együttesen

megköveteli a szubmikron

méreteken történõ háromdimenziós

koordinátamérést.

Megkövetelik még a robusztus,

megbízható algoritmust

a helyzetérzékelésre és a

nanoobjektumok orientációjára

a SEM-kép alapján, még

nagy zaj esetén is.

(folytatjuk)

Technológia

Megbízható ólommentes megoldások

CHALLENGING NEW TECHNOLOGIES

2006/8.

Az új ANTI-EROSION ólommentes, no-clean

folyasztószeres forraszhuzal elejét veszi a forrasztópáka eróziójának,

csökkenti a forrasztóhegy fogyását és kiválóan

ellenáll a hõ okozta anyagfáradásnak.

S03X7C-56M

(SnAg0.3Cu0.7Co0.3)

�� Megakadályozza a forrasztópáka élettartamának csökkenését.

�� Javított forrasznedvesítés.

�� Minimális forrasz/folyasztószer fröcskölés.

�� Többféle forraszötvözettel kompatibilis.

Keresztmetszet Vasbevonat

felülete

Az S03X7C-56-tal

forrasztás után

A kristályok közötti rés

az intermetallikus

vegyületek terjeszkedése

miatt betöltõdik

KOKI EUROPE A/S 1181 Budapest, Kossuth Lajos utca 97.

Magyarországi Fióktelep Tel.: (+36-1) 297-0673. Fax: (+36-1) 297-0674

www.ko-ki.co.jp , info@ko-ki.hu


2006/8. Technológia

Töredezõ forrasztott kötések?

– új anyag fedélzeti autóelektronikai felhasználásra

ATUSHI IRISAWA

Ahogy életbe léptek 2006 júliusában az Európai Unió veszélyes anyagok

használatát korlátozó elõírásai (Restriction of Hazardous Substances –

RoHS), a gyártó cégek az átállást ólommentes forrasztási technológiákra

egyre nagyobb lépésekben valósították meg. Sok gyártó ólommentes megoldásként

már alkalmazta az Sn-Ag-Cu (SAC) típusú forraszokat végfelhasználói

berendezések gyártásában…

Az SAC-forraszok mechanikai jellemzõi

nagyon sokban eltérnek a hagyományos

ón-ólom forraszok sajátosságaitól. Az

ólommentességre irányuló átállás kezdetekor

az SAC-ötvözet jelentõs kúszást

okozott (creep strength). Úgy tartották,

hogy ez elegendõen hatékony a megbízható

forrasztáshoz, de ahogy a felhasználók

elkezdtek megbízhatósági teszteket

végezni, aggodalmak merültek fel a tartósságot

illetõen. Mára már ismert tény,

hogy az SAC forrasztott kötésekben a törések

gyorsan terjednek.

Többévi, autóelektronikai gyártókkal

folytatott közös munka után a Koki kifejlesztett

egy nagyobb megbízhatóságú

ólommentes forraszpasztát, amely meg-

AUDIÓ/NAVIGÁCIÓ

• Navigáció

• DVD/CD/MD/kazetta

LÉGZSÁKVEZÉRLÉS

• Elsõ, oldalsó

• Utasoldali

HAJTÁSLÁNCVEZÉRLÉS

• Motorvezérlés

• Sebességváltó-vezérlés

• Kormányzásvezérlés

• Emisszióvezérlés

• Immobilitás-vezérlés

1. ábra. Autóelektronikai rendszerek

felel a fedélzeti autóelektronikai rendszerek

által támasztott szigorúbb követelményeknek.

Alábbi cikkünk errõl az újdonságról

szól, amelyet elsõ ízben az Egyesült

Államokban mutatott be a cég.

Az autóelektronikai rendszerekkel

szemben támasztott követelmények

Autóelektronikai alkalmazásokban egyre szélesebb

körben alkalmaznak elektronikus és

elektromos berendezéseket, lásd audiorendszerek,

navigáció és GPS, motorvezérlés,

elektromos ablakemelõk, elektronikus díjtarifa-

és díjbeszedési alkalmazások stb.

A jármûvek rendszerein létesített forrasztott

kötéseket kimerítõ környezeti tesz-

MOBILKOMMUNIKÁCIÓS-RENDSZER

• CTI automatikus allokációs

rendszer taxiknak

• VICS-ETC

• Jármûközi kommunikáció

MILLIMÉTER-HULLÁMÚ RADAR

• Ütközésmegelõzés

• Jármûkövetõ rendszer

teknek vetették alá, hogy megbizonyosodjanak,

hogy a különbözõ régiókra jellemzõ

hõmérsékleti és páratartalmi jellegzetességeknek

is megfelelnek-e a termékek.

E tesztek között szerepelt ismételt magas

és alacsony hõmérséklet alkalmazása (hõciklusok),

magas hõmérséklet- és magas

páratartalom-tesztek. Különösen a rendkívül

mostoha körülményeknek kitett motortérben

(például esõvíz beszivárgása) helyet

foglaló, illetve a vezetõ és utasok testi

épsége szempontjából kiemelten fontos

szerepet játszó rendszerek esetében rendkívül

komoly követelményeket támasztottak

az autógyártók: 3000 ciklust kell kibírniuk

legalább –40 … +125 °C között.

Hogyan vált ki a hõciklus törést

a forrasztott kötésekben?

A hõciklus következtében elõálló forrasztott

kötéstörés az alábbiakkal jellemezhetõ:

Tételezzük fel, hogy egy 3216-os csipellenállás

–40 … +125 °C paraméterû hõ-

JÁRMÛBIZTONSÁGI RENDSZER

• Betörésérzékelõ

• Hangalapú riasztás

KAROSSZÉRIAVEZÉRLÉS

• Beltéri LAN

• Világításvezérlés

• Vezetéknélküli funkciók

• Ablakemelõ-vezérlés

www.elektro-net.hu 43


Csip ellenállás

Anyag: kerámia

Termikus expanziós

index: 7 ppm/K

Hõciklus következtében differencia a termikus zsugorodásban

Csip alkatrészek hõciklusa=7,4–3,7≈3,7 µm

2. ábra. A forrasztott kötés törésének mechanizmusa

3.a ábra. Az S3NXI összetétele

Réz pad

SAC

Sn3Ag0,5Cu

44 info@elektro-net.hu

+

3,7 µm

Törés

keletkezik

7,4 µm

3.b ábra. Intermetallikus vegyület növekedésének elnyomása

ciklusnak van kitéve, ez 165 °C hõmérséklet-különbséget

jelent a két véglet között.

Az alkatrészek termikus eltolódása

(l th) az alkatrészek és kártya közötti termikus

expanziós állandó (α), a hõmérséklet-különbség

(T) és a tok méretének szorzata

(L):

l th = α . T . L

Ez esetben az alkatrészek és a kártya

közötti forrasznak 3,7 µm termikus eltolódást

kell eltûrnie. Ez az eltolódás nyí-

In

megnyúlási

jellemzõként

Ni Co Fe

növekszik az

olvadáspont

üregek

növekszenek

a rézdiffúzió elnyomására

Technológia

3,7 µm torzulás a nyhllemez

és alkatrész közötti

nyíróteszt hatására

S3XNI

KOKI ötvözet kódja

Az indium és nikkel kombinációja optimális teljesítményt ad

EPMA (Cu)

Forrasz

IMC réteg

[EPMA elemzés]

0 ciklus 1500 ciklus

SAC

S3XNI

=

IMC réteg

megvastagodása

Közel nulla vastagodás

róerõként funkcionál, amely végeredményben

a forrasz megtörésében nyilvánul

meg.

Minél nagyobb az alkatrész vagy az

alkatrész és kártya közötti termikus expanziós

állandó, annál nagyobb a terhelés

a forrasztott kötésen, amely töréshez

vezet. A termikus eltolódás mellett a kristályos

állapoti változás is jelentkezik a

forraszötvözet hevítése miatt, amely

megnehezíti a forrasz fáradási élettartamának

megbecslését.

Anyagválasztás

2006/8.

Míg az Sn-3Ag-0,5Cu (SAC305) ötvözetet

hagyományos végfelhasználói elektronikai

berendezések ólommentes gyártásához

használják, sok érv szól az ellen,

hogy autóelektronikai berendezésben is

ezzel az ötvözettel gyártsanak.

A Koki és autóelektronikai gyártópartnerei

által végzett kutatás egy olyan nagy

állóképességû, törésálló SAC-ötvözetet hozott

ki gyõztesként, amelyhez speciális fémeket

adtak a fedélzeti autóelektronikai

rendszerek követelményeinek kielégítéséhez.

Az SAC-ötvözetbe további elemek integrálásával

sikerült elérni, hogy az eredményként

kapott ötvözet törésmentes, kivételesen

erõs és rázkódáselnyelõ legyen.

A Koki ezért ajánlja az S3XNI-ötvözetet.

Az S3XNI úgy született, hogy az SACötvözethez

nikkel (Ni) és indium (In) elemeket

adtak hozzá. Három ok miatt is érdemes

ezen ötvözet használatát megfontolni

nagy állóképességû, törésmentes

anyagként:

� az összetételnek nem szabad nagyon

eltérnie az eredeti SAC-ötvözet összetételétõl.

A legutóbbi ólommentes forraszfejlesztések

alapját többségében

az SAC szolgáltatta, mivel a gyártók

számára tömegével elérhetõk az

anyagokra jellemzõ adatok. Ha az

eredeti SAC összetételétõl gyökeresen

eltérõ összetételt kezdenénk el vizsgálni,

akkor az SAC-hez elérhetõ adatokkal

semmire sem mennénk, teljesen

a kályhától kellene indulni. Az

S3XNI virtuálisan pedig ugyanúgy kezelhetõ,

mint az SAC a fenn említett

okok miatt,

� a hozzáadott elemeknek jól ismert

jellemzõkkel kell rendelkezniük és

ártalmatlannak kell lenniük. Még ha

egy elemnek kedvezõek is a jellemzõi,

nem lehet környezetbarát,

ólommentes forraszba adagolni, ha

ártalmas a környezetére. Egy ismeretlen

fém felhasználása komoly

megbízhatósági aggályokat ébresztene

a potenciális felhasználókban.

Az S3XNI-be jól ismert jellemzõkkel

rendelkezõ fémeket (nikkelt és indiumot)

integráltak a fejlesztõk. A nikkelt

már jó ideje használják bevonóanyagként,

és szorosan kapcsolódik

a forrasztás fogalomköréhez.

A TIO (ón-indium-oxid, amelyet folyadékkristályos

kijelzõpanelekben

használnak) drága és korlátozott

mértékben férhetõ hozzá, az

SnAgBiIN típusú, indiumtartalmú

forraszt viszont a Matsushita nagy

mennyiségben alkalmazza ólommentes

technológiával gyártott

minidisc lejátszói gyártásában a világon

elõször,


2006/8. Technológia

4. ábra. Keresztcsiszolatok

összehasonlítása: SAC (A) és S3XNI (B)

� a hozzáadott anyagok mennyiségének

kevésnek kell lennie. Ez az elsõ

okkal van összefüggésben, valamint

azzal a céllal, hogy a hozzáadott

mennyiséget a lehetõ legkisebb mértéken

kell tartani ahhoz, hogy az

SAC-ötvözettel azonos módon legyen

kezelhetõ az új ötvözet is.

Teszteredmények

A 4. ábra egy 3216 formátumú csip-ellenállás

keresztcsiszolatát mutatja,

amely 1000 ciklusnyi –40 … +125 °C

terhelés után készült róla. Az SAC-ötvözettel

forrasztott minta hatalmas töréseket

mutat, míg a nagy állóképességû ötvözettel

a törések szemmel láthatóan

sokkal jobban kézben vannak tartva.

Az 1000 ciklusos teszt egyértelmûen bizonyítja

az S3NXI kedvezõbb tulajdonságait.

Az 5. ábra 3000 hõciklus terhelésnek

kitett minták keresztcsiszolatait mutatja.

Az SAC 2000 ciklus után teljesen

megtört, amely vezetési hibát eredményez

az elektronikus termékben. Az

S3NXI típusjelû ötvözet ezzel ellentétben

viszont a 3000 ciklus után továbbra

is biztosított elektromos vezetõtulajdonságokat,

bár néhány törés már ezen

is megjelent.

Megfelelõ folyasztószer kifejlesztése

Nagy állóképességû ötvözetek forraszpasztába

tömörítése után a hozzáadott

fémek miatt a paszta karakterisztikája

megváltozhat.

Az S3NXI ötvözethez nikkelt és indiumot

adtak. Rendkívül pozitív az általuk

az ötvözet állóképességére gyakorolt hatásuk,

forraszpasztaként azonban negatív

tulajdonságokat is felvonultatnak.

Ismeretes, hogy az indium reaktivitása

nagy, még kis hozzáadott mennyiségben

(~0,5%) is érzõdik ennek hatása. Néhány

éven keresztül a Koki árusított egy

általa fejlesztett, indiumtartalmú forraszpasztát

(SB6N58-A730). Az S3NXI-hez

fejlesztett folyasztószer fejlesztésekor be-

Online

5. ábra. Keresztcsiszolatok összehasonlítása 3000 hõciklus után

Viszkozitás (Pa.S)

6. ábra. A viszkozitás változása folyamatos

nyomtatás közben

Kezdeti 1000 ciklus után 2000 ciklus után 3000 ciklus után

Idõ (h)

vetette a Koki e korábban forgalmazott

forraszpasztánál kifejlesztett, az indium

reakcióit kézben tartó technológiát. Ennek

eredményeképpen a forraszpaszta

tárolási élettartama jelentõsen javult, a

nyomtatás közbeni viszkozitásváltozás

pedig irányítás alatt maradt.

A fedélzeti autóelektronikai eszközökben

használt folyasztószerek esetében

elengedhetetlen a szigetelés megbízhatóságának

biztosítása nagy hõmérsékletû

és páratartalmú környezetben.

Ezen igények szem elõtt tartásával

kifejlesztettünk egy „törésmentes folyasztószert”,

amely a hõciklusok alatt

nem szenved törést a folyasztószer maradékanyagában.

Ez a folyasztószer képes továbbá arra

is, hogy a folyasztószer-maradék által

okozott töréseken keresztül bejutó nedvesség

hatására fellépõ elektromigrációt

is kordában tartsa, valamint megakadályozza

a maradékot abban, hogy kap-

csolókba vagy egyéb elemekbe bejusson,

és ezzel kontakthibát okozzon.

Mindezen elõnyök mellett a folyasztószernek

bevonó hatása is van.

Rendkívül nehéz törésmentes maradékkal

rendelkezõ folyasztószert kifejleszteni.

A forrasztáshoz használt folyasztószer

gyantatartalommal rendelkezik.

A gyantát szinte a kezdetektõl alkalmazzák

a lágyforrasztásban, mivel szigetelõ

tulajdonságú, savtartalommal (és

ezáltal jó nedvesítési képességekkel)

rendelkezik, egyszóval: kiválóan alkal-

7. ábra. Összehasonlító kép:

folyasztószer-maradék

1000 ciklus után

a hagyományos (A)

és törésmentes (B)

folyasztószerek esetében

mas forrasztási célokra. Ugyanakkor jelentõs

maradékot hagy maga után a forrasztást

követõen, amely hajlamos a törésre

jellegébõl adódó ridegsége és törékenysége

miatt.

Ahhoz hogy a folyasztószer maradéka

törésmentes legyen, elõször a gyanta

törékenységén kell javítani. Ehhez a

plaszticitást kell növelni, amit a gyantatartalom

csökkentésével és adalékanyaggal

lehet elérni. Az elvont gyanta helyett

aktivátort kell hozzáadni, amely kompenzálja

a gyanta elvételébõl következõ

nedvesítés-romlást, és egyúttal az elektromos

megbízhatóságot nem rontja.

E folyasztószerrel kevert, a fentiekben

leírt forraszpaszta végeredményben

„törésmentes” forraszpasztát ad.

Atushi Irisawa, Soldering Technology

Division of Koki Company Ltd.,

info@ko-ki.co.jp

Lapunk elôfizethetô

az

interneten is:

www.elektro-net.hu

www.elektro-net.hu 45


Az Amtest Associates Kft.

az SMT-gyártás egyik vezetõ beszállítója

Az Amtest 1973 óta van jelen az elektronikai

iparban, 1974-ben kezdte meg kereskedelmi

tevékenységét Magyarországon.

2002-ben alakult meg az Amtest

Associates Kft., melynek kizárólagos tevékenysége,

a csúcstechnológiát képviselõ

SMT-gyártóberendezések kereskedelme.

Székhelye Budapesten található.

Szerviz-mérnökei teljes támogatást nyújtanak

ügyfeleiknek, a géptelepítéstõl a

garanciális szervizig vagy teljes karbantartási

megbízások lebonyolításáig. Ügyfelei

között egyaránt megtalálhatóak a

legnagyobb multinacionális cégek, a

nemzetközi és hazai vállalatok, valamint

a kisebb hazai gyártócégek is.

Teljes körû szolgáltatást nyújt az SMTgyártósorok,

-berendezések értékesítésében,

telepítésében, szervízelésében, illetve

alkatrészellátásában. Minden olyan

technológiai folyamathoz kínál megfelelõ

berendezéseket, amely kapcsolódik a

felületszerelt elektronikai gyártáshoz. Kínálatában

a beültetõgépektõl a panelkezelõ

rendszerekig, a reflow-kemencéktõl

az automatikus optikai ellenõrzõ berendezésekig

minden megtalálható, amelyre

a gyártási folyamat során szükség van.

Az Amtest Associates Kft. az általa kínált

berendezésekhez teljes alkatrész- és

szervizhátteret biztosít. Néhány példa a

cég által kínált berendezésekbõl: ASYMTEK

diszpenzerek és szelektív lakkozógépek,

Samsung beültetõgépek, Heller reflowkemencék,

SEHO hullám- és szelektív

forrasztógépek, VI Technology AOI-berendezések,

Rommel panelkezelõ rendszerek.

Reflow-kemencék a Hellertõl

ólommentes forrasztáshoz

A Heller Industries a világ legnagyobb

reflow-kemence gyártója. A vállalatot

1960-ban, az Egyesült Államokban alapították,

kizárólag reflow-kemencék fejlesztésére

és gyártására az elektronikai

ipar számára. A Heller mutatta be elsõként

a világon a légkeveréses reflow-kemencét,

valamint õ fejlesztett elõször

függetlenül kontrollálható alsó és felsõ

fûtõzónás kemencéket. A legtöbb fejlesztés

és újítás annak köszönhetõ, hogy a

Heller szorosan együttmûködik a legran-

46 info@elektro-net.hu

Technológia

Heller reflow-kemencék

az ólommentes technológiához

gosabb amerikai egyetemekkel és kutatóintézetekkel

a „thermal management” területén.

Ez az együttmûködés kiterjed a

kutatás-fejlesztésre, valamint az ólommentes

technológiák bevezetésére is.

A Heller reflow-kemencék

legfontosabb jellemzõi

A fûtõmodul

A légkeveréses (forced convection) fûtõmodul

egyenletes és hatékony hõátadást

biztosít a panel egész felületére. A gáz

(levegõ vagy nitrogén) mennyisége és

áramlási sebessége úgy van kiegyensúlyozva,

hogy a lehetõ legnagyobb hõátadást

biztosítva, minimálisra csökkentse

a panel felületén mérhetõ hõmérsékleti

különbségeket (Δt). Minden Heller-kemencében

fenntartható a ±2 ºC-os Δt az

egész panelen, a konvejor teljes hosszában.

A kis tömegû, 6000 W/zóna teljesítményû,

tekercselt fûtõelem, minimális reakcióidõt

tesz lehetõvé, ami rendkívül

fontos az ólommentes alkalmazások esetében.

A fûtõelem reakcióideje kevesebb,

mint 1 másodperc a hõmérséklet 0,1 ºCos

változása esetén.

A panel kevesebb ideig van kitéve

az ólommentes forrasztáshoz szükséges

magasabb hõmérsékletnek

A légkeveréses kemencékbe speciális,

ún. karburátort építettek be, aminek segítségével

80–100 ºC-os Δt érhetõ el az

utolsó hõntartási (soak) zóna és az olvasztási

(peak) zóna között. Nitrogénes

kemencéknél ugyanezt a hatást, egy kiegyensúlyozott

áramlást biztosító modullal

érték el, ami egyedülálló az iparágban

használt reflow-kemencék között. E két

megoldás használatával el tudjuk érni

azt, hogy a panel kevesebb ideig legyen

az ólommentes paszta megolvadásához

szükséges 220 ºC felett, valamint nagyobb

mozgásteret nyújt a megfelelõ

2006/8.

ólommentes hõprofil kiválasztásához

(mind a hagyományos, mind a meredeken

emelkedõ hõprofilok esetében).

Folyasztószer-kiválasztó rendszer

A Heller olyan új folyasztószer-kiválasztó

rendszert fejlesztett ki, ami lehetõvé

teszi a flux-maradvány eltávolítását automatikusan

(autoclean cycle). Ehhez a folyamathoz

semmiféle fogyóeszköz felhasználása

(filter, oldószerek stb.) nem

szükséges, csökkenti az állásidõt, valamint

kiküszöböli az idõigényes és egészségre

káros kézi tisztítást.

Konvejorrendszer és

panel-alátámasztás

Minden levegõvel mûködõ kemencét,

alapáron, láncos és fémhálós szerkezetû

konvejorral egyaránt felszerelt a Heller.

A magasabb termelékenység érdekében,

lehetõség van duplasoros konvejorok,

valamint egyedi konvejorrendszerek beépítésére

is. Az ólommentes technológia

által megkívánt magasabb hõmérséklet

miatt szükség lehet a panel megtámasztására,

amit a stabil körmökkel ellátott,

középsõ alátámasztó rendszer biztosít.

A reflow-kemence vezérlése

A vezérlés Windows XP-alapú, könnyen

kezelhetõ, felhasználóbarát szoftverrel

történik, amely a folyamat minden fázisát

grafikusan jeleníti meg. Alapopcióként,

a Heller minden kemencét KIC- és

ECD-típusú hõprofil-beállító szoftverrel

szállít, ezenkívül a kemencék fel vannak

szerelve SMEMA-interfésszel.

A különbözõ típusú kemencék

paraméterei

A Heller-reflow-kemencék alapparamétereit

az I. táblázat szemlélteti.

Minden EXL-típusú Heller-kemencében

megtalálhatók a fent bemutatott jellemzõk.

A Heller legújabb fejlesztésû sorozata

az MK III típusú kemence (lásd

1. ábra), amely a fentieken kívül, további

opciókkal rendelkezik:

� nitrogénes kemencéknél minden fûtõzóna

fel van szerelve a fentiekben

már bemutatott, kiegyensúlyozott

áramlást biztosító modullal (balanced

flow module). Ezek a modulok akár

40%-kal csökkenthetik a kemence

I. táblázat

1707 1809 1912

Kemence-atmoszféra levegõ vagy nitrogén levegõ vagy nitrogén levegõ vagy nitrogén

Fûtött zónák száma 7 felsõ, 7 alsó 9 felsõ, 9 alsó 12 felsõ, 12 alsó

A kemence fûtött hossza 1830 mm 2670 mm 3660 mm

Hûtõzónák száma 1 2 3

Teljes hossz 3400 mm 4650 mm 5890 mm

Standard panelszélesség 506 mm 506 mm 506 mm

Tipikus konvejorsebesség 0,5–0,6 m/min 0,7–0,8 m/min 1,0–1,2 m/min


2006/8. Technológia

nitrogén fogyasztását, a fejlett gázkeringetési

rendszernek köszönhetõen,

� a csökkentett áramfelvétel-opció segítségével,

30-40% elektromos áram

megtakarítása érhetõ el.

A kimagasló kutatás-fejlesztési tevékenységéért,

valamint korszakalkotó újításaiért

a Heller-kemencéket igen rangos

nemzetközi díjakkal jutalmazta a szakma:

„Vision Award 2001”, „Award for

Innovation and Best New Product 2002”,

Diszpenzerek

Lakkozó berendezések

Flip Chip Underfill

www.asymtek.com

AOI berendezések

Lézer forrasztók

www.vitechnology.com

Az AMTEST Associates Kft.,

a SEHO hullám- és szelektív-

forrasztó rendszerek kizárólagos

magyarországi viszonteladója

Stencilmosó berendezések

www.smartsonic.com

1. ábra. A Heller MK III típusú kemence

SMT beültetõgépek

Komplett SM gyártósorok

www.samsung-smt.com

for your quality since 1973

Alkatrész elõkészítõk

www.ebso.com

Magyarország

www.trafalgar2.com/regions/magyar

Hullám és szelektív

forrasztó rendszerek

www.seho.de

„Frost & Sullivan Market Leadership

Award 2003 and 2006”.

A Heller-kemencék világszerte megbízhatóságukról

és hosszú távú, hibátlan

mûködésükrõl ismertek. A Heller minden

kemencéjére örök-élet garanciát biztosít

a fûtõmodulokra és a fúvómotorokra.

Amtest Associates Kft. Tel.: (1) 422-1608

Reflow kemencék

www.hellerindustries.com

Lehúzókések

www.permalex.com

www.amtest.net

Hõprofil-mérõk

www.kicthermal.com

for your quality since 1973

Amtest Associates Kft.

1116 Budapest, Sopron utca 64.

Tel.: 422-1608

Fax: 442-1609

www.amtest.net

Konvejorok,

lézergravírozók, barcode

nyomtatók

www.rommel-gmbh.de

www.elektro-net.hu 47


1. Bevezetés

A novemberi cikkben fôként a vezeték

nélküli pont-pont kommunikációs rendszereket

mutattuk be. Ezen kommunikációtípusoknak

igen kiterjedt ipari alkalmazási

területük van. Ugyanakkor ezen túlmenôen

napjainkban a vezeték nélküli

hálózatok (WLAN-ok) vannak terjedôben.

Számos hazai forgalmazó kínál különbözô

felhasználási területre WLAN-modulokat

és -rendszereket. A szenzor hálózatoknak

kiterjedt irodalma van. Többféle

rendszer van forgalomban és nem könnyû

szakmailag eligazodni és tisztán látni.

Ezen cikkben ehhez kívánunk segítséget

nyújtani.

A WLAN-hálózatok legnagyobb

elônye a mobilitás. Ahogyan a vezetékes

ipari kommunikáció esetén, úgy a vezeték

nélkülinél is az iparban lényegesen

magasabb követelményeket támasztanak

a valós idejû alkalmazhatóság, az idôben

determinált mûködés, valamint az adatátvitel

biztonságával szemben.

2. WLAN-szabványok

A WLAN-hálózatokra az IEEE 802.11

szabvány (és változatai: a, b) vonatkoznak.

Ez a szabvány a következô fôbb hálózati

komponenseket tartalmazza:

� osztott rendszer,

� hozzáférési pont, amelyek a hálózati

híd szerepét valósítják meg a vezetékes

és vezeték nélküli átvitel között az

üzenetkeretek konvertálása révén,

� vezeték nélküli médium (pl. rádiófrekvenciás

vagy infravörös – IR),

� állomások, amelyek között a hálózati

adatátvitel, ill. csere történik.

Az IEEE 802.11 az alábbi átviteli módot

használja:

� frekvenciaugrásos, szórt spektrumú

átvitel (Frequency Hopping Spread

Spectrum – FHSS),

� direkt sorrendû szórt spektrumú átvitel

(Direct Sequence Spread Spectrum

– DSSS),

� szélessávú infravörös (IR) átvitel.

Az egyes átviteli módokkal elérhetô

sebességet és frekvenciasávokat az alábbi

táblázat mutatja:

48 info@elektro-net.hu

Automatizálás és folyamatirányítás

Ipari kommunikációs rendszerek

programozása (8. rész)

WLAN-hálózatok

AJTONYI ISTVÁN

IEEE-szabvány Sebesség Frekvencia sáv

802.11 1 … 2 Mibit/s 2,4 GHz

802.11a max. 54 Mibit/s 5 GHz

802.11b 5,5 … 11 Mibit/s 2,4 GHz

A WLAN-hálózati OSI-modellt a 8. 1.

ábra szemlélteti.

2. réteg: adatkapcsolat MAC

1. réteg: fizikai réteg PLCP

PMD

8.1 ábra. WLAN-rétegek

Az ábrából kitûnik, hogy a fizikai réteghez

kapcsolódó szoftver két alrétegre

oszlik. Az egyik (PLCP) a fizikai rétegre

történô eljárást vezérli. A másik a fizikai

médiumtól függô feladatot látja el (PMD).

1999-ben további két fizikai átviteli móddal

bôvült a WLAN-technológia:

� 802.11a: Orthogonal Frequency Division

Multiplexing (OFDM),

� 802.11b: High Rate Direct Sequence

SS (HR/DSSS).

3. Médiumcímzés

A 802.11 szabvány a CSMA-technikát alkalmazza

közeghozzáférésként. A két

CSMA-technika közül az ütközéselkerülést

(CA) részesíti elônyben. A keret átvitelét

nyugtázni kell a vevônek a 8.2 ábra

szerint.

Mivel a WLAN-hálózatoknál az adatátvitel

rendszerint félduplex, ezért az ütközés

elkerülésére az ún. RTS/CTS-üzenetkérés/kérés

nyugtázás) módszert alkalmazzák

a 8.3 ábra szerint.

4. IEC 802.11 szerinti üzenetkeret

A 802.11 szerinti üzenetkeret felépítését

mutatja a 8.4 ábra. Az átvitel balról jobbra

haladva történik.

A 8.4 ábra szerinti üzenetkeret funkciót

terjedelmi okból nem áll módunkban

ismertetni.

5. BSS és ESS

A 802.11 szabvány szerinti WLAN-hálózat

ún. BSS-ekre (Basic Service Set)

épül. A BSS tehát az állomások azon

csoportja, amelyek kommunikálnak

egymással.

8.2 ábra. Az adatátvitel nyugtázása

8.3 ábra. RTS/CTS-átvitel

8.4 ábra. Általános 802.11 üzenetkeret

8.5 ábra. Független BSS

8.6 ábra. Infrastruktúra-függô BSS

2006/8.


2006/8. Automatizálás és folyamatirányítás

A BSS kétféle kategóriájú lehet:

� független BSS,

� infrastruktúra-függô BSS.

Független BSS-t szemléltet a 8.5 ábra.

Az úgynevezett ad-hoc hálózatok

rendszerint független BSS felépítésûek.

Infrastruktúrafüggô BSS-t szemléltet

a 8.6 ábra.

A 8.6 ábrán a hozzáférési pont képezi

a kapcsolatot a WLAN-hálózat és az

ethernethálózat között. A WLAN-hálózatok

esetén különös jelentôsége van az

adatok biztonságos átvitelének, a célhely

azonosításának és titkosságának. Erre két

módszert említünk: a WEP és az EAP.

Ezek részletezésétôl eltekintünk.

6. WPAN-hálózatok

A WPAN (Wireless Personal Area Network)

hálózatok a Bluetooth-kommunikáción

alapulnak. A WPAN-szabványt az

IEEE 802.15 definiálja. A Bluetooth-átvitel

a 2400 és 2500 MHz közötti sávban

frekvenciaugratásos, szórt spektrumú

technikát alkalmazza. Összesen 79 különbözô

frekvenciasávot definiáltak a

fenti ún. ISM-sávon belül. A Bluetooth

kapcsolat 625 µs-onként vált frekvenciát.

Így egy zavaróeszköz (pl. mikrohullámú

sütô) csak egy-egy csomag elvesztését

vonja maga után, hiszen a kapcsolat más

frekvencián él tovább. Az esetleg ily módon

elveszett adatcsomag pótlásáról a

protokoll gondoskodik. Ipari környezetben

a periodikus és determinált adatátvitel

e technológiával 100 … 150 m távolságra

elônyösen megoldható. Fôként

mozgó gépekkel folytatott kommunikáció

esetén használatos, valamint mobil

szerviz hozzáféréséhez. Bluetooth-alapú

pont-pont, ill. egy pont – több pont kommunikációt

szemléltet a 8.7 ábra.

A 8.7 b ábrán látható kommunikációs

rendszert piconetnek, pikohálózatnak is

nevezik. A pikohálózat eszközei oly módon

mûködnek együtt, hogy ugyanazt a

frekvenciaugratási algoritmust hajtják

végre mindannyian. Ehhez a spontán hálózaton

belül az egyik „mester” üzemmódba

kapcsol, míg a többiek szolga állapotba

kerülnek. A frekvenciaugratás álvéletlen

sorrendjét a mester határozza

meg, a többi eszköz ehhez alkalmazkodik.

Elôfordulhat, hogy egy közös térben

– pl. egy gépmûhelyben – több pikonet is

mûködik, amelyek átfedik egymást. Ezt

a) b)

8.7 ábra. Pont-pont (a) és egy pont-több

pont (b) kommunikáció

8.8 ábra. Scatternet

8.9 ábra. Bluetooth-pikohálózat

szétszórt hálózatnak (scatternet) nevezik

(8.8 ábra). Ekkor az egymástól független

pikonetek más-más frekvenciaugratási

szekvenciával dolgoznak, így nem zavarják

egymást és a sebesség sem csökken

tovább, hiszen mindegyik pikonetnek

megvan a saját 1 Mibit/s kapacitása.

Ha véletlenül két átlapolt pikonet egy

idôpillanatban éppen ugyanazt a csatornát

sorsolja ki soron következôként, a

rendszer úgy tekinti, mintha az a frekvencia

zavart lenne, és csak a következô csatornán

küldi el az információt. Ez a technika

biztosítja, hogy több pikonet is zavartalanul

mûködhessen egy közös térben.

Különleges esetben elôfordulhat,

hogy egy eszköz – pl. egy nyomtató –

egyszerre két pikonethez is tartozik,

mindkettôvel kommunikál. Erre is megadja

a Bluetooth-technológia a lehetôséget,

idôosztásos módon képes a két eltérô

frekvenciaugratási szekvenciát követni az

eszköz. Természetesen két eszköz nem

feltétlenül lép automatikusan hálózati

kapcsolatba, ez titokvédelmi szempont-

ból is nagy probléma lenne. Az egyes eszközöket

kategorizálni lehet aszerint, hogy

bárkivel összekapcsolódhatnak vagy csak

egyes, azonos kóddal ellátott eszközökkel.

Ezenfelül az egyes kapcsolatok lehallhatóság

ellen is 40 vagy 64 bites titkosítókóddal

védhetôk. A csatornák távolsága

és az alkalmazott moduláció lehetôvé teszi,

hogy két, egymással kapcsolatban

lévô eszköz akár 1 Mibit/s sebességgel

tudjon kommunikálni, ami a legtöbb alkalmazásban

bôven elégséges még akkor

is, ha álló- vagy mozgóképek átvitelérôl

van szó.

Egy tipikus Bluetooth-pikohálózatot

mutat a 8.9 ábra fix és mobil elemekkel.

Ipari alkalmazási példák:

� ezt a technikát alkalmazza az ABB a

számítógép és a hajtásszabályozó közötti

kommunikációhoz,

� a Phoenix Contact új fejlesztésû

WLAN-eszközei.

Tisztelt Olvasó!

Az ELEKTROnet 2006/1 … 8. számaiban

igyekeztünk átfogó képet nyújtani az ipari

kommunikációs rendszerekrôl és alkalmazásukról,

természetesen az adott terjedelmi

korlátokon belül. A sorozatra számos

pozitív visszajelzést kaptam és bátorítást

a folytatásra. Ezeket ezúton köszönöm.

Szakmailag indokoltnak látom egy

rendszerintegrációval foglalkozó, hasonló

sorozat indítását. Ehhez természetesen

szponzorokra van szükség, így errôl most

érdemben nem tudok nyilatkozni.

Tisztelt Szponzorok!

Ezúton köszönöm a 2 és fél éves cikksorozat

támogatását. Remélem hozzájárultam

az egyes cégek tevékenységének bemutatásához

és bízom abban, hogy a

cikksorozat üzleti sikerekhez is vezetett.

Természetesen továbbra is kérem támogatásukat.

Ahogyan a DCS Konferencián bejelentettem,

terveim szerint a DCS-akadémia

keretein belül nagyobb szabású

kezdeményezéssel fogunk élni az irányítástechnika,

az ipari informatika és

ipari kommunikáció alkalmazása témakörben.

Mindenkinek sikeres, boldog új évet

kívánok!

Prof. Dr. Ajtonyi István

www.elektro-net.hu 49


WLAN-kapcsolat Saia PCD-vel

KISS GYÖRGY

Az automatikai rendszerek közötti vezeték

nélküli kommunikációban egyre

szélesebb körben kezdik alkalmazni az

otthoni, irodai és internetszolgáltatók

körében már pár éve bevált WLAN-eszközöket.

Ennek oka, hogy az ipari

vezérlôeszközökbe egyre nagyobb mértékben

kezdték alkalmazni az információ

technológiai elemeit és kommunikációs

eszközeit (ethernetcsatolók,

adat- és webszerverfunkciók stb.).

A nagy sebességû vezetékes összeköttetések

mellett igényként merült fel a

vezeték nélküli kapcsolatok megteremtésének

az igénye is. A szórt spektrumú

rádiós rendszerek (DSSS) alkalmazása a

katonai és részben ipari körülmények

között kb. 5 … 10 éve részben megvalósult,

azonban az eszközök árai manapság

csökkentek arra a szintre, hogy

széles körû alkalmazásuk szóba jöhet.

Alkalmazásuk elterjedése érdekes módon

az internetszolgáltatók körében indult

meg, ipari rendszerekben – néhány

jogosnak tekinthetô fenntartással – most

kezd kibontakozni.

A rendszer nagyon rövid lényege (a

teljesség igénye nélkül), hogy az információátvitel

nem folyamatosan, analóg

módon történik, hanem idôszeletekre

osztva, megadott szekvencia szerint váltogatva

a csatornákat a 2,4 GHz-es,

újabban az 5,2 GHz-es mikrohullámú

1. ábra. IP tokozott ipari WLAN-egység

belseje

50 info@elektro-net.hu

2. ábra. A hardverbeállítások ablaka

Automatizálás és folyamatirányítás

3. ábra. A kommunikáció programozása

sávban. A pásztázható csatornák száma

földrészenként változó, az európai szabvány

13 csatorna használatát engedélyezi.

A rádiókapcsolatban 22 Mibit/s se-

2006/8.

besség érhetô el, amely a rádióhullámok

pillanatnyi terjedési viszonyától nagyban

függ. Az általános átviteli sebesség

10 Mibit/s. A WLAN-eszközök többnyire

az ethernethálózatok meghosszabbítására,

szegmenseinek összekapcsolására

szolgálnak (AP: Access Point), de

megtalálhatók routerrel, switch-csel egybeépített,

illetve soros vonali kapuként

használatos változatuk is.

Gyakorlatban ethernethálózaton keresztül

összekapcsolt egy vagy több

Saia PCD-bôl kialakított vezérlôrendszert

AP-n keresztül tudunk összekap-


2006/8. Automatizálás és folyamatirányítás

csolni távoli rendszerrel vagy rendszerekkel.

Az AP-t fizikailag UTP-kábellel

csatlakoztathatjuk a meglévô rendszerünkhöz.

PCD–AP közvetlen kapcsolat

esetén keresztkábel alkalmazása szükséges.

A PCD ethernetkapcsolatának

beállításait a „Hardverbeállítások” ablakban

(lásd 2. ábra) végezhetjük el,

ahol megadhatjuk a csatolómodul

belsô kommunikációs csatornáját, a

csomópont címét, és az ethernetcímeket

(IP, Mask stb.).

A kommunikáció programozása legegyszerûbben

a funkcióblokkos formában,

az „IP” blokkok használatával a

soros kommunikációhoz hasonló formában

történik (lásd 3. ábra).

Az így kialakított hálózatba kell beillesztenünk

az AP-egységet. Az AP

konfigurálása az egységgel szállított általában

Windows-alapú beállítóprogrammal

(Utility, SNMP Manager stb.)

történhet. Az AP-ben célszerû megtartani

az eredeti beállításokat (MAC-cím),

viszont az IP-címet, alhálózati maszkot

a kialakított PCD-rendszerünkhöz, vagy

a használt ethernethálózathoz kell állítani.

A WLAN-eszközökben lehetôség

van az átvitelre kerülô adatok titkosítására,

kódolására is. Az Encryption rutin

64, 128, és 256 bites titkosítási lehetôséget

biztosít, azonban e funkció bekapcsolása

az átviteli sebességet le-

Ipari rádiómodemek

Frekvenciaengedélyt NEM igényelnek

M868MCPower

Frekvenciatartomány: 868 MHz (500 mW)

Hatótávolság: kb. 500–3000 m

Soros bemenet: RS–232/RS–485

Adatátviteli sebesség: 19 200 bit/s

Transzparens, hálózati és repeater mûködési mód

IP41, IP65 és IP67 védettségû kivitel

csökkenti. Az AP-egységek átjátszóként

is használhatók. A WLAN-eszközök telepítése

nagy figyelmet és körültekintést

igényel. Mivel mikrohullámról van szó,

terjedése a fényhez hasonlóan történik.

Az eszközök, illetve az antennák elhelyezésekor

figyelembe kell venni, hogy

az „ellenállomásra” tökéletes rálátásnak

kell lenni. A kommunikációs vonalba

kerülô épület, fa, egyéb tárgy az öszszeköttetés

létrejöttét meghiúsítja.

A WLAN-eszközök átvitelei távolsága kis

nyereségû botantennával 2 … 300 m, de

megfelelôen telepített nagy nyereségû

irányított antennákkal (rés, parabola)

akár 10 … 15 km is lehet. A kültéri telepítés

esetén feltétlenül szükséges a

villám- és túlfeszültség-védelem kiépítése.

Az átvitel belsô téren általában zavarmentes,

ennek megfelelôen az átviteli

sebesség az eszközök lehetôségéhez

képest a maximális. A kültéri átvitel

esetében a rádióhullám terjedését nem

csak a tereptárgyak, hanem az idôjárás

is erôsen befolyásolja. Ködben, esôben

a mikrohullám szóródása akkora lehet,

hogy a kapcsolat csak kisebb sebességen

mûködôképes, errôl a rendszer saját

maga, a sebesség automatikus csökkentésével

gondoskodik. Természetesen

a terjedési viszonyok megjavulásával

az átviteli sebesség újra visszaáll az eredeti

értékre (10 Mibit/s). A kiépített

M433MCIntegra

Frekvenciatartomány: 433 MHz (10 mW)

Hatótávolság: 300–800 m

Soros bemenet: RS–232/RS–485

Adatátviteli sebesség: 38 400 bit/s

Transzparens mûködési mód

IP41 és IP65-ös védettségû kivitel

Az eszközök magyarországi forgalmazója az

1107 Budapest, Fertõ u. 14. • 6750 Algyõ, MOL Ipartelep

Tel.: 263-2561, 62/517-476. Fax: 261-4639 • Mobil: 30/971-7922, 30/677-4627

E-mail: kissa@atysco.hu • zsolt.agh@atyscosz.hu

Internet: www.atysco.hu

WLAN-rendszert legegyszerûbben a

Windows parancssorából kiadható

„ping ” paranccsal tesztelhetjük.

Amennyiben a rendszerünkben

lévô eszközök a „ping” parancsra „válaszolnak”,

akkor a hálózat mûködôképes.

A hálózatba telepített egyéb

WLAN eszközök (router, switch) konfigurálása

hasonló módon történhet, viszont

ezeknél az eszközöknél több paraméter

beállítása is szükség lehet

(DHCP, gateway, tûzfal, átjátszófunkció

stb.).

A WLAN-eszközök elterjedése nem

csak egyes vezérlôegységek, a számítógépes

rendszerek körében figyelhetô

meg. Egyre több terepi mûszer, beavatkozóegység,

egyéb információtechnológiában

használatos eszköz (vonalkódolvasó,

ipari nyomtató) kerül forgalomba

WLAN-csatolóval. Ezeknek az eszközöknek

a rendszerbe illesztése és

mûködtetése új távlatokat nyit az ipari

automatizálásban, végleg elmosva az

információtechnológia és az automatizálás

közötti határokat.

További információ:

Kiss György és Ruszák Miklós

Telefon: (23) 501-170

Email: office@saia-burgess.hu

Internet: www.saia-burgess.hu

www.saia-burgess.com

www.elektro-net.hu 51


52 info@elektro-net.hu

Automatizálás és folyamatirányítás

Vezeték nélküli ipari kommunikáció

SOLT ATTILA

Az üzleti siker egyik kulcsa az, hogy a

megfelelô információ megfelelô idôben és

helyen rendelkezésre álljon. Az iparban sok

olyan eset fordul elô, ahol ezen követelmény

teljesítéséhez vezeték nélküli kommunikációra

van szükség. Az alábbiakban röviden

nézzünk meg néhány gyakran alkalmazott

eljárást – a Siemens Automatizálás és Hajtástechnika

(Automation & Drives, vagy A&D)

Ágazatának termékkínálata alapján!

Mint mindenhol, a vezeték nélküli

kommunikációban is célszerû a nemzetközileg

elismert szabványos eljárásokat alkalmazni.

Ilyenek például: IEEE 802.11, GSM,

GPRS vagy az UMTS, amely most még inkább

a jövôt jelenti.

Vezeték nélküli Ipari ethernet/PROFINETkommunikáció

A SIMATIC NET-termékcsoportba tartozó

rádiós ethernetmodulok (Industrial Wireless

LAN Access Points) az IEEE 802.11

szabvány szerint kommunikálnak – az ipari

környezetnek megfelelô kiegészítésekkel.

Az ipari kiegészítések közül különösen

fontos a meghatározott válaszidô (determinisztikus

viselkedés) és a redundancia.

A SCALANCE W780 access point például

gondoskodik arról, hogy a kritikus adatokat

kezelô résztvevôk szabályos idôközönként,

elsôbbséggel férjenek hozzá a hálózathoz.

A SCALANCE W márkanevû termékek

IP65 ipari kivitelûek, és –20 … +60 °C-ig

használhatók. Az illetéktelen hozzáférés ellen

modern azonosítási és kódolási eljárásokat

építettek be a készülékekbe, de könynyen

integrálható más biztonsági koncepcióba

is. A vezeték nélküli modulok robbanásveszélyes

környezetben is használhatók

(Zóna 2).

A rádiós összeköttetés megnövelt rendelkezésre

állását többek között a redundáns

kapcsolat, az automatikus roaming

[leszakadás-mentes átlépés az egyik (a

gyengébben elérhetõ) access pointról egy

másikra], a rádiós szakaszok ciklikus ellenôrzése

(Link check) és az IP-kapcsolatok

felügyelete (IP Alive) biztosítja. A rádiós

kommunikáció nem engedélyköteles teljesítménnyel,

2,4 és 5 GHz frekvencián

történik.

Egy központi adatbiztonsági mechanizmusnak

(felhasználói csoportokhoz rendelt

Virtual Network Services, VNS) köszönhetôen

az adatok védettek a nem megengedett

hozzáférés és beavatkozás ellen. Az

adatbiztonságot a SCALANCE S security

modul segít megteremteni. Segítségével

egyszerû leválasztani a nyitott, vagy válla-

1. ábra. PROFIBUS és PROFINET-szegmensek vezeték nélküli bekapcsolása

egy ipari ethernethálózatba

2. ábra. Leszakadásmentes roaming irodai és ipari hálózatban egyaránt

3. ábra.

SCALANCE

W-780

rádiós

Access

Point

két antennával

4. ábra.

CP 7515

ipari

ethernet

rádiós

PC-kártya

lati irodai ethernethálózatról az automatizálási

ethernethálózatot.

2006/8.

A SCALANCE S Security-Modul biztonsági

funkciói:

� tûzfal, az automatizálási rendszerhez

való jogosulatlan hozzáférés meggátlására

– a védendô hálózat méretétôl

függetlenül,

� VPN (Virtual Private Netwok) funkció

alternatívaként, vagy kiegészítésként

használható – a kommunikációban

részt vevôk engedélyezésére és az adatátvitel

kódolására szolgál.

A SOFTNET Security Client szoftver

lehetôvé teszi a PC-n/Notebook-on keresztül

való biztonságos kommunikációt a

SCALANCE S által védett automatizálási

eszközökhöz. PC-k, ipari PC-k vezeték nélküli

csatlakoztatásához a CP 7515 ipari

ethernet rádiós PC-kártya (32 bites

CardBus) áll rendelkezésre, amely alkalmas


2006/8. Automatizálás és folyamatirányítás

az IEEE 802.11b/g és az IEEE 802.11a

szerinti 2,4 GHz-es és 5 GHz-es is kommunikációra.

Az átviteli sebesség max.

54 Mibit/s (108 Mibit/s Turbo Mode) az

IEEE 802.11g és IEEE 802.11a szerint.

A vezeték nélküli kommunikáció az elosztott

biztonsági (ez most nem adatbiztonságot,

hanem minôsített mûködési biztonságot

– Fail safe communicationt – jelent) automatikarendszerekben

is használható, mégpedig

az ipari ethernet alapú PROFINET-kommunikációval,

az ún. PROFIsafe kommunikációs

(távirati) profillal kiegészítve. Minôsítése

SIL3 biztonsági szintig szól.

Vezeték nélküli PROFIBUS-kommunikáció

Vezeték nélküli PROFIBUS-kommunikációra

a Siemens egy infravörös fénnyel történô

megoldást forgalmaz. A fény természetébôl

adódik, hogy a két, egymással kommunikáló

résztvevônek látnia kell egymást.

A PROFIBUS Infrared Link Module alkalmas

PROFIBUS-hálózati résztvevôk és

PROFIBUS-hálózatok vezeték nélküli

összekapcsolására – bármilyen PROFIBUS

protokoll esetén. További jellemzôi a robusztus

kivitel,

IP65 védettség

és a 15 m hatótávolság

két

résztvevô kö-

5. ábra. PROFIBUS Infrared

Link Module

Rádiós azonosító rendszerek

6. ábra. SIMATIC RF600

logisztikai RFID-rendszer

zött 1,5 Mbit/s

sebesség mellett.

Speciális vezeték

nélküli kommunikáció

a rádiófrekvenciásazonosító

rendszerek

[Radio Frequency

Identification

(RFID) Systems]

esete. A kommunikáció

itt az

író/olvasó egység

és a tárgyakat

azonosító adathordozóegységek

között valósul

meg. Az adat-

hordozó sok esetben az energiáját is a rádióhullámból

veszi. A különbözô alkalmazási

területekhez más-más RFID-családokat fejlesztett

ki a Siemens. Ezek többek között különböznek

a robusztusságban, a tárolható adatmennyiségben

és a kommunikáció frekvenciájában

is. A SIMATIC RFID és MOBY márkanevû

termékek rendszerbe integráláshoz megfelelô

szoftver-eszközök állnak rendelkezésre.

Telecontrol rendszerek

Az úgynevezett telecontrol/telemechanika

rendszerek az eddig említetteken túl más

vezeték nélküli kommunikációs eljárásokat

is alkalmaznak.

A Siemens SINAUT Telecontrol-rendszere

a SIMATIC S7-rendszeren alapul, és

két, egymástól független családból áll:

� SINAUT MICRO és

� SINAUT ST7

Az adatátvitel mindkét családban többféle

módon és többféle protokollal is megvalósítható.

A SINAUT MICRO alapvetô funkciója

a terepen szétszórt berendezések felügyelete

és vezérlése vezeték nélküli kommunikáció

(GPRS) segítségével, a SIMATIC

S7-200 mikro PLC-családra, valamint a

WinCC flexible és a WinCC kezelô/felügyelô

szoftverekre alapozva. A mikrokategóriából

adódóan itt elsôsorban egyszerûbb

távmûködtetési feladatokról lehet szó.

A SINAUT MICRO-rendszer a következô

komponensekbôl áll:

� SINAUT MD720-3 modem, mely alkalmas

GPRS- és GSM-kommunikációra,

� SINAUT MICRO SC-szoftvercsomag.

A GSM/GPRS-Modem (MD720-3) alkalmas

SIMATIC S7-200 mikro-PLC-k és

egy központi irányító PC összekapcsolására

GPRS-kommunikációval – a SINAUT

MICRO SC szoftver felhasználásával.

Jellemzôi:

� olcsó felügyeleti és távmûködtetési

megoldás,

� folyamatos vezeték nélküli kapcsolatot

biztosít az S7-200 vezérlôkhöz nyilvános

mobilhálózatokon keresztül,

� GSM-modemként használható a Teleservice-funkcióhoz,

� üzembe helyezése egyszerû, nem igényel

speciális tudást.

7. ábra.

GSM/GPRS-modem

SIMATIC S7-200

mikro-PLC-hez

8. ábra. TávfelügyeletGPRS-kommunikációval

A SINAUT ST7-család sokoldalú Telecontrol-rendszer

a SIMATIC S7-300, S7-

400 és a SIMATIC WinCC (SCADA) bázisán.

Funkciója: terepi állomások teljesen

automatikus felügyelete és irányítása WANvagy

ethernet (TCP/IP) hálózaton keresztül.

Az egyes állomások adatokat cserélnek

egymás között, és természetesen a központi

irányító állomással vagy -állomásokkal is.

A SINAUT ST7-rendszer a SIMATIC S7-300

és S7-400 és WinCC-rendszereket a

következô speciális SINAUT-komponensekkel

egészíti ki:

� kommunikációs modulok (TIM),

� modemmodulok (MD),

� GSM-modulok,

� rádiós órajel-vevô modul,

� speciális szoftvereszközök stb.

A SINAUT ST7-rendszer a következô

WAN hálózatokat használja:

� privát rádiós hálózat,

� mobil rádiós hálózat (GSM),

� sok egyéb, nem vezeték nélküli kommunikációs

megoldás.

A SINAUT ST7-rendszer ethernetkommunikációs

(TCP/IP alapú) lehetôségei:

� rádiós átvitellel, megfelelô hardveregység

alkalmazásával (pl. SIMATIC NET

SCALANCE W),

� mobil szolgáltatón keresztül: GPRS,

� vezetékes megoldásokkal.

Mobilhálózaton keresztüli kommunikációhoz

az MC45 típusjelû GSM-Kit áll

rendelkezésre. Ez a GSM-kit – mint az

MD típusú SINAUT-modemek is – egy

megfelelô TIM-modul soros, ún. modeminterfészére

köthetô.

9. ábra. MC45 GSM-kit

A kiterjedt rendszerekben különösen

fontos az órajelek szinkronizálása. Az ún.

SICLOCK-modul a DCF77 rádiós órajelek

vételére szolgál. Ahol ez a jel nem vehetô

megfelelôen, ott célszerû egy GPS-vevôt

alkalmazni.

URH-rádiós kommunikáció

Minden SIMATIC PLC-re csatlakoztathatók

a kereskedelemben kapható, soros

kommunikációra képes modemek. Gyakori

például a vízügyben az URH-rádiós

modemekkel történô kommunikáció.

Az URH-hálózat kiépítése azonban

jelentôs építési munkát és engedélyeztetést

is igényel.

www.elektro-net.hu 53


10. ábra. Mobil rádiókommunikáció két SINAUT-állomás között MC45 GSM-kittel

11. ábra. Machine to Machine kommunikációs termékek

Machine to Machine kommunikációs termékek

A Siemens A&D piacvezetõ az olyan rádiós

egységek gyártásában is, melyek nem komplett

termékek, inkább részegységnek tekinthetôk,

amelyeket különbözô gyártók a gyártmányaikba

beépíthetnek.

Ez az ún. Machine to Machine (M2M)

vezeték nélküli kommunikációs technikához

sorolható termékcsalád lehetôvé teszi

különféle alegységek és egy központ közötti

megbízható kommunikáció megvalósítását.

Gyakori alkalmazási példák: elektromos

fogyasztásmérôk elküldik a fogyasztási

információt az energiaszolgáltatóhoz, vagy

tehergépjármûvek adatokat küldenek a

szállítmány állapotáról. Szokásos alkalmazás

a lopott jármûvek megkeresésének támogatása

is a folyamatosan sugárzott földrajzihely-információ

segítségével.

A Siemens kínálata a következô egységeket

tartalmazza:

� kiemelt minôségû GSM/GPRS- és

EDGE- és HSDPA-modulok,

54 info@elektro-net.hu

12. ábra. Wireless

Module

MC75 (RoHS)

Automatizálás és folyamatirányítás

13. ábra. TC65 intelligens

Quad-Band GSM

/GPRS-modul, Java TM

IMP-NG-alapú speciális

fejlesztôszoftverrel

� speciális modulok és terminálok (pl.

autóipar, azonosító/regisztráló megoldások,

mobil számítástechnika számára).

www.siemens.com/automation/simatic-net

simatic_tamogatas.hu@siemens.com

Online

2006/8.

Lapunk

elôfizethetô

az

interneten

is:

www.elektro-net.hu

Boldog karácsonyt

és sikeres

új esztendôt kívunk

Olvasóinknak!


2006/8. Automatizálás és folyamatirányítás

Weidmüller INSTAPower

Egyfázisú, kapcsolóüzemû tápegységek – kompakt kivitel és költséghatékonyság

A Weidmüller cég INSTAPower elnevezésû, egyfázisú kapcsolóüzemû tápegységei

az eddigi készülékekkel szemben, kompakt építési méretek mellett,

kétszeres teljesítményt nyújtanak – kedvezõ ár/teljesítmény viszony

mellett. Ezek a tápegységek speciálisan épületautomatizálásban való felhasználásra,

valamint installációs elosztókba és decentralizált áramellátásba

való beépítésre kerültek kialakításra. Háromnál nem több készülék

párhuzamosan kapcsolható. Az INSTAPower készülékek felhasználóbarát

módon TS35 szerelõsínre szerelhetõk. Az INSTAPower elnevezéssel a Weidmüller

cég a termékválaszték négy új változatát kínálja…

A kapcsolóüzemû tápegységek terén

a tendencia a kisebb építési formák és

az alacsonyabb költségek felé irányul.

E tendenciát követve fejlesztette ki

a Weidmüller cég az INSTAPower elnevezésû,

egyfázisú kapcsolóüzemû tápegységet,

amelyet széles bemeneti

feszültségtartomány jellemez. Ezek a

kapcsolóüzemû tápegységek az ideális

megoldást jelentik villamos elosztók, fûtõrendszerek,

decentralizált kapcsolóberendezések,

gépek, távközlési berendezések,

jeltovábbító berendezések,

illetve épületautomatizálás esetén

éppúgy, mint a csökkentett teljesít-

ményigényû automatizálási berendezések

esetén.

A Weidmüller INSTAPower készüléke

ugyanakkor több elõnyt is kínál. Lehetõvé

teszi háromnál nem több készülék

közvetlen párhuzamos kapcsolását a kimenõáramok

növelése érdekében. Ezek

a kapcsolóüzemû tápegységek ezenkívül

egyszerûen és idõtakarékos módon DINsínre

szerelhetõk. Az INSTAPower kapcsolóüzemû

tápegységek egyetlen készülékben

széles bemeneti feszültségtartományt

kínálnak, ami ezen készülékeket

nemzetközi felhasználásokra predesztinálja,

ezenkívül csökkenti a készletezési

1. ábra. Egyfázisú, kapcsolóüzemû tápegységek: Weidmüller INSTAPower

igényt. A kapcsolóüzemû tápegységek

robusztus kivitelû mûanyag házban helyezkednek

el. Kompakt házméreteikkel,

különösen a csupán 70 mm-es, keskeny

építési szélességgel (4TE) mindössze kis

helyet igényelnek a vezérlésben.

Az INSTAPower készülékek 85 … 264

V AC, vagy 110 … 370 V DC bemenõfeszültség-tartománnyal

rendelkeznek. A kimenõfeszültség-értékek

potméterrel állíthatók

be. Négy változat (5 V DC, 12 V DC, 24 V DC,

illetve 48 V DC kimenettel) áll rendelkezésre.

A kimenõáram-tartomány 5 A (5 V),

4 A (12 V), 2 A (24 V), illetve 1 A (48 V).

Zöld LED szolgál üzemi kijelzõként. A készülék

üzemi hõmérséklet-tartománya

–10 … +70 o C (teljesítmény-leszabályozás

55 o C-tól).

Az INSTAPower készülékek mindegyike

számos nemzetközi engedéllyel

rendelkezik: CE, GS, cURus (UL 60950)

és UL (UL508), megfelel ezenkívül az

EN 50178 (PELV) és EN 60950 (SELV)

normáknak.

www.weidmueller.hu

www.elektro-net.hu 55


56 info@elektro-net.hu

Mûszer- és méréstechnika

Nagyméretû kijelzôk, információs táblák

terepi és beltéri alkalmazásokra

Az információk optimális megjelenítése növeli a biztonságot,

hatékonyságot és a motivációt

SZELENSZKY GÉZA

A termelési folyamatokban, az áruforgalomban, logisztikai rendszerekben

kiemelt jelentôséggel bír az ember és gép közötti információáramlás

biztonsága és gyorsasága.

A gyártóeszközök, megmunkálógépek,

vezérlôpultok általában rendelkeznek

helyi kijelzôkkel, amelyek a legfontosabb

mûszaki paramétereket analóg vagy digitális

formában kijelzik vagy alfanumerikus

módon, grafikusan megjelenítik. Ám

ezek csak néhány méterrôl olvashatók le

biztonsággal, és jellemzôen csak az adott

gépen vagy annak közelében helyezhetôk

el. Nagyobb kiterjedésû gyártósorok

vagy mozgó gépek esetén jelentôsen növeli

a termelékenységet, ha az információ

ott kerül megjelenítésre, ahol arra

szükség van, és olyan méretben, hogy annak

leolvasása ne igényeljen felesleges

mozgást. Az 1. táblázat szemlélteti a numerikus

és alfanumerikus kijelzés optimális

méretét a leolvasás távolságának függvényében,

ez segíti a kijelzés módjának

szükséges gazdaságos megválasztását.

Optimális adatmegjelenítés, adottságokhoz

illesztett kijelzéstechnológiával

A kapcsolószekrényekben és kezelôpultokban

használt 48x24 mm-tôl 144x144 mm

szabványos keretméretig terjedô analóg

és digitális mûszerek sok esetben gazdaságos

megoldást biztosítanak, de egyre

Javasolt számmagasság, numerikus kijelzéssel

Javasolt számmagasság, alfanumerikus kijelzéssel

több igény jelentkezik a hétszegmenses

LED kijelzômodulokból a vevô igényére

összeállított nagy kijelzôkre. A modulrendszerû

felépítés biztosítja a gazdaságos

és rugalmas kialakíthatóságot a

25 m-rôl jól olvasható 60 mm-es és a

kb. 40 m-rôl is még olvasható 100 mmes

számmagassággal.

A nagy fényerôvel rendelkezô LED-ek

alkalmazásával a kijelzett adatok világos

környezeti feltételek mellett, valamint széles

szögtartományból is optimálisan láthatók.

A kijelzôegységek megtervezésénél a

modulrendszer következtében megszûnik

a mûszergyártók mûszertokozásából adódó

korlátozás, és a feladatnak megfelelôen

választható meg a megjelenítésre kerülô

számok mennyisége.

1. ábra. Alfanumerikus kijelzõk

2. ábra. Magyar nyelvû feliratok

a kijelzett értékek környezetében

2006/8.

A vevôigény alapján kialakított tokozás

tetszôleges elhelyezést, a választható

szín esztétikus külsôt biztosít. Az egyszerû

és gyors installáció, a kijelzés környezetében

elhelyezhetô magyar nyelvû feliratok,

valamint a jellemzôen BCD-kódban

történô adatbevitel optimális feltételeket

teremt a már meglévõ rendszerek

gyors és költséghatékony

továbbfejlesztésére (2. ábra).

Az LCD-technológiával történô kijelzés

mellett lehetôség van az ugyanabban

a méretben gazdaságosabban kialakítható,

nagy fényerejû LED-ek választására

is, három színben (piros, narancs

és zöld). Ahol a technológia szük-

1. táblázat. A numerikus és alfanumerikus megjelenített értékek optimális mérete a leolvasás távolságának függvényében

számmagasság

olvasási

távolság

(méterben)

számmagasság

olvasási

távolság

(méterben)


2006/8. Mûszer- és méréstechnika

3. ábra. Információs és motivációs táblák

ségessé teszi, mód van kétszínû LED-ek

választására is, amelyek például veszélyhelyzetekre

hívják fel a figyelmet. Az

LED-technológia biztosítja a kijelzés méretének

jelentôs növelését, mint pl. a

400 m-rôl is biztonsággal leolvasható,

egyméteres számnagyságot, valamint az

alfanumerikus és oszlopdiagram-szerû

megjelenítést.

További lehetôség, elsôsorban kültéri

alkalmazásokra az elektromágneses

számkijelzés, amely a tokozásra elhelyezett

feliratokkal a közúti közlekedésben,

hajózásban és egyéb nehéz terepi körülmények

között segít az eligazodásban.

Információs és motivációs,

óriáskijelzô-rendszerek

Egyre több igény mutatkozik nagy kiterjedésû

termelõüzemekben az autóipar

Multifunkciós kijelzõk,

fogyasztásmérõk

hálózati analizátorok

Nagytudású multiméterek

– 4 x 100 000-es kijelzés

– 0,02%-os alappontosság (MTX 3283)

– TRMS mérés 20 A árammérés (30 s)

– grafikus regisztrálófunkció

(1 s–24 h) mintavétel

– 6500 (4 paraméteres)

memória, idõbélyeggel

termelési adottságai és követelményei

alapján kialakított, a különbözô

kijelzési módokat kombináló óriáskijelzôkre.

A felhasználók bevonásával

kialakított kijelzôk a dolgozók motivációjának

növelését szolgálják azzal,

hogy az információkat a helyi sajátosságoknak

legmegfelelôbben jelenítik

meg (termelési adatok, mint pl.

terv/tény /trend vagy hibás darabszámok,

zavarok kijelzése, üzemi útmutatók

ábrázolása). Ez a munkatársak

felelôsségteljesebb bevonását teszi

lehetôvé a termelési folyamatokba.

Rendszerkompatibilitás ~ bemenôjelek,

hálózati csatlakozások, tápellátás

széles választéka ipari kivitelben

A kijelzôk a hagyományos analóg (0 …

20 mA, 4 … 20 mA, 0 … 10 V), valamint

BCD (parallel vagy multiplex) mellett

soros bemenettel, valamint terepi

buszos interfésszel (TCP/IP, Profibus-

DP, Profinet, Interbus-S) rendelhetôk.

A kijelzôk IP54 vagy IP65 védettsége

a teljes tokozásra kiterjed, mely biztosítja

a nehéz körülmények közötti

biztonságos mûködést is. A méret a választott

kijelzôk nagyságától, a megjelenítendô

sorok számától, valamint az

Infrahômérõk, infrakamerák

– felharmonikusok, vagy túlterhelés,

vagy nagy átmeneti ellenállással

rendelkezô kötések által okozott

melegedés felderítése

4. ábra. Többsoros kijelzõk

igény szerint kialakított tokozatra kerülô

feliratozás függvényében tetszés

szerint alakítható. A kijelzôk készülhetnek

reflexiómentes elôlappal és a felhasználás

körülményeinek legjobban

megfelelô anyagból és színbôl.

További információk:

C+D Automatika Kft.

1191 Budapest, Földvári u. 2.

Tel.: 282-9676

Szkópméterek

– feszültség és áramjelalakok megfigyelése,

rögzítése és dokumentálása,

akár 4 db független, leválasztott,

100 MHz-es bemenettel

– regisztráló és felharmonikus

analízis opció

– beépített 2 vagy 4 csatornás

TRMS multiméter

– akkumulátoros táplálás

www.meter.hu

www.wetec-online.com

HM 2006-20

www.elektro-net.hu 57


58 info@elektro-net.hu

Mûszer- és méréstechnika

Hardver- és szoftveropciókkal bõvített

univerzális LeCroy-oszcilloszkópok

autóelektronikai és beágyazott rendszerek

mérésére és hibakeresésére

ANDREAS GRIMM

A CAN, I2C és SPI-buszjelek dekódolásával és új, aktív mérõfejekkel támogatott új WaveScannel rövidebb idõ alatt

és pontosabban, teljes értékû mûszerrel dolgozhatnak a mérnökök…

Napjaink autóelektronikai, orvosi, tápellátási,

kommunikációs és automatizálási

rendszerei mikroprocesszorok,

FPGA-k, SRAM-ok tömkelegét tartalmazzák,

amelyek adatcsere céljából soros

adatbuszokat, gyakran I 2 C-t és SPI-t

használnak. Annak ellenére, hogy e buszok

adatátviteli sebessége nem is eget

rengetõ (50 Mibit/s alatt), létezik két általános

mérnöki igény, amely indokolja

implementálásukat: szükséges a jelintegritás

ellenõrzése és a korrekt adatértékek

átvitelének biztosítása. A jelintegritási

mérésekhez a mérnöknek oszcilloszkópra

és mérõfejre van szüksége,

amely a lehetõ legkisebb mértékben

terheli a megfigyelt jelet. Ez esetben az

oszcilloszkóp „szól”, ha anomáliákat

érzékel a jelekben. Amint a fizikai rétegben

sikerült ellenõrizni a megfelelõ

jelintegritást, gyakran elengedhetetlen

az üzenetréteg helyes mûködésének ellenõrzése

is. Nemrég a mérnököknek

még be kellett érniük azzal, hogy például

SPI-üzenetet oszcilloszkóppal rögzítettek,

majd megszámolták a biteket

vagy a PC-re exportálták az adatokat, és

a PC-n futó szoftver segítségével ellenõrizték

az üzenet tartalmát. Az új triggerelési

és dekódolási eszközökkel ez

az idõigényes folyamat rendkívül leegyszerûsíthetõ.

Az elektronikai áramkörtervek ellenõrzéséhez

egyik leggyakrabban használt

eszköz a digitális oszcilloszkóp. Képes

jelalakok rögzítésére és analízisére,

amely révén biztosítja a mérnököt az

áramkör korrekt mûködésérõl. Melyik a

legjobb módszer a jel oszcilloszkóppal

történõ rögzítésére? Az oszcilloszkóp

bekapcsolása után két problémával találja

magát szemben a felhasználó:

� hogyan lehet fizikailag a mérõfejet

csatlakoztatni a tesztelendõ áramkörhöz?

� milyen hatása van az áramkörhöz

csatlakoztatott mérõfejnek?

A fizikai csatlakoztatás egyre nagyobb

kihívásokat támaszt, mivel a

nyomtatott áramköri hordozók és

csipek egyre kisebbek és egyre összetettebbek

lesznek. Az új ZS sorozatú

mérõfejek az elmúlt jó néhány év tapasztalatait

kamatoztatják, csúcsuk és

földelési megoldásuk majdnem minden

csatlakoztatási problémán felülkerekedik.

1. ábra. Alkalmatlan mérõfej használata

miatt bekövetkezett jeltorzulás

Az 500 MHz alatti frekvenciatartományban

gyakran nagyimpedanciás

szív mérõfejeket használnak a jelrögzítésre.

Hátrányuk, hogy igen nagy, mintegy

10 pF a bemeneti kapacitásuk. Ha

ráadásul hosszú, nagy induktivitású

földvezetékkel végzik a mérést, a mérõáramkör

bemeneti rezonanciafrekvenciája

nem lesz sokkal magasabb, mint a

tesztelés alatt álló áramköré, amely torzítást

fog eredményezni. Az 1. ábra egy

10 cm-es földvezetékkel, 1 cm-es földcsatlakozással

ellátott passzív, valamint

egy kb. 1 pF kapacitású aktív mérõfejjel

egy 40 MHz-es oszcillátoron végzett

mérés eredményeként kapott jelalakot

szemléltet.

2006/8.

Jól látható a ráközelítésben, hogy az

aktív mérõfej kisebb torzítást okozott,

mint egy rendes földeléssel ellátott

passzív mérõfej. Sok mai, közepes sebességû,

alacsony fogyasztású eszköznél a

mérõfej terhelése kritikus lehet. Még rövid

földvezetéknél is a kb. 10 pF kapacitású

passzív mérõfej lényegesen nagyobb

terhelést visz be a rendszerbe magasabb

frekvencián, mint egy aktív mérõfej.

Az új, ZS sorozatú aktív mérõfejeket

ennek tudatában fejlesztették ki: sávszélességük

1 vagy 1,5 GHz, bemeneti kapacitásuk

kb. 1 pF, ellenállásuk 1 MΩ.

A lényeg, hogy minimálisra csökkentik a

tesztelés alatt álló áramkör terhelését,

ugyanakkor nem akadályozzák a kiváló

jelintegritás elérését.

Amint megtörtént a jel hibátlan rögzítése,

a mérnöknek jelintegritást kell

ellenõriznie, amelyet leggyakrabban a

hullámforma paramétereinek mérésével

szoktak végezni. Az áramkörterv kifogástalannak

kikiáltásához annyi ese-

2. ábra. Jelintegritási mérések és

analízis

ményt kell mérnie, amennyit csak lehetséges.

Ha triggerjelenként csak

egyetlen eseményt figyel az oszcilloszkóp,

10 ezer méréshez 10 ezerszer kell

triggerelni. A LeCroy X-Stream oszcil-


2006/8. Mûszer- és méréstechnika

loszkópjai mindig a teljes rendelkezésre

álló memóriatartományt felhasználják

az analízisre. A 2. ábrán az 5 Mpont

nagyságú rögzítõtárba egyetlen triggeresemény

alatt bevitt 10 MHz-es jelet,

valamint hat paraméter mérési eredményét

láthatjuk. Triggerjelenként 10

ezer eseményt mér a rendszer, amely

összehasonlíthatatlanul gyorsabb, mintha

10 ezerszer kellene triggerelni. A kijelzõ

alján látható kis hisztogramikonok

(„hisztikon”) jó betekintést adnak

a mérnöknek a jel viselkedésének

megbecslésére. Az ötödik paraméter

(impulzusszélesség) hisztikonja nemgaussi

eloszlást mutat, amely azt jelenti,

hogy az impulzusszélesség változása

nem véletlenszerû.

Ha a jelek ritka vagy véletlenszerû

hibákat tartalmaznak, amelyek csupán

néhány percenként vagy óránként bukkannak

fel, a mérnöknek különbözõ

eszközökre van szüksége ezek lokalizálásához.

Az új WaveScan megad mindent,

amire az effajta hibák megtalálásához

szükség lehet, képes például befejezett

mérés végigkeresésére például

rendellenes felfutási idõ után kutatva.

Az igazi újdonság a WaveScan-ben

a tíz legritkább felfutás idõ automatikus

kimutatása a jelben. Ezt a funkciót az

indokolja, hogy ritka felbukkanásuk miatt

ezek az események gyakran okoznak

problémát. A 3. ábra bal oldalán

látható táblázat tíz felfutási idõ értékét

mutatja, a legfelsõ, C1 hullámformában

az indikátor annak pontos jelbéli helyét

mutatja. Ez alatt az egyik felfutási idõ

jelbéli helyét láthatjuk kinagyítva (lásd

a táblázat negyedik sorát). Mindezen

események ráadásul átlapolva is megjeleníthetõk,

így a mérnök könnyen ellenõrizheti,

hogy a tíz esemény hasonló-e

vagy sem. A hisztogram az események

eloszlását mutatja. Mindezen jellemzõk

nem csak végzett méréseken mûködnek,

hanem normál triggermódban,

„élõ” jelen is. A folyamatos szken eredményeitõl

függõen az oszcilloszkóp

megállíthatja a mérést, amennyiben bizonyos

peremfeltételeket meghalad a

jel valamely jellemzõje, vagy rögzítheti

is az esemény adatait és folytathatja a

szkennelést további események után

kutatva. A folyamat órákig vagy akár

napokig is futtatható.

Amint megvan a jelintegritás és a fizikai

réteg helyes mûködésének ellenõrzése,

az áramkör förmverének fejlesztése

következik. Legvalószínûbb esetben

ez a bekapcsolás utáni viselkedés

ellenõrzését jelenti. Bekapcsolás után

például FPGA-ba kell tölteni egy adathalmazt,

amelyre gyakran kis sebességû

soros buszt használnak. Az I 2 C és SPI a

3. ábra. A WaveScan ritkán felbukkanó

jelbéli eseményeket automatikusan

megtalálja

4. ábra. CAN-buszjelek szimbólumos

dekódolása

két legáltalánosabban elfogadott, IC-k

vagy akár több nyomtatott áramköri

kártya közötti kommunikációra használt,

szabványosított buszmegoldás. Ebben

az esetben a mérnöknek ellenõriznie

kell, hogy a protokollréteg implementációja

helyes volt-e és az átvitt

adat helyes-e. Korábban a mérnöknek

az oszcilloszkóp képernyõjén kellett

megszámolnia a biteket, hogy ellenõrizze

az üzenet helyességét. Manapság

azonban az oszcilloszkópok számítási

teljesítménye a protokollüzenetek

képernyõn történõ dekódolását is lehetõvé

teszi. Erre a legtöbb, ma forgalmazott

oszcilloszkóp képes akár valós idõben

is, de a funkció megvalósítása hagy

kívánnivalót maga után. Jó példa erre a

CAN-busz, amelyet széles körben alkalmaznak

a jármûelektronikában, ûrkutatásban,

orvosi és automatizálási alkalmazásokban

is. A LeCroy Wave-

Runner Xi képes hexadecimális és

szimbólumos formátumban is dekódolni

a CAN-buszon átvitt üzeneteket. Tehát

az elõre betöltött adatbázis jóvoltából

nem kell beérnie a mérnöknek a hexadecimális

formátumban elé tárt azonosítók

és értékek megjelenítésével, hanem

teljes dekódolást kaphat. A 0x400

azonosító és 0x6A és 0x6B értékek

„Engine”, valamint „Power” és „Revolution/minute”

formátumban is megjelenhetnek,

ezzel jelentõsen megkönynyítve

a munkavégzést. A 4. ábra a rá-

közelített üzenet tartalmát mutatja

szimbólumos, dekódolt formátumban.

Ez az új megközelítés rengeteg idõt

takarít meg a tervezõmérnöknek, nem

kell többé idõt fecsérelnie a hexadecimális

értékek érthetõvé alakítására. Néhány

egyéb protokoll jeleit szimbólumok

helyett ASCII formátumba is lehet

dekódolni, lásd az I 2 C-buszt. Minden támogatott

protokollhoz elérhetõ táblázat

is, amely tartalmaz minden dekódolt

üzenetet egyszerûen görgethetõ, táblázatos

formátumban. Az adott üzenetre

kattintással a további analízist segíti az

azonnali zoomolt hullámformarészletre

ugrás. Végül, de nem utolsósorban az

oszcilloszkópok képesek arra is, hogy bizonyos

protokollüzenetekre triggereljenek,

ezzel jelentõsen megkönnyítve

például egy motorfejlesztésben résztvevõ

mérnök munkáját, akinek csak az õ

felelõsségét képezõ modulokat érintett

üzenetekkel kell törõdnie.

Összefoglalás

Napjaink digitális oszcilloszkópjai alkalmazásspecifikus

hardver- és szoftvermegoldásaikkal

jelentõsen lerövidítik

az értékesíthetõségig szükséges idõt. Az

oszcilloszkópok új szoftvereszközeivel

a jelek analizálása és a paraméterek

mérése rendkívül egyszerû és gyors.

A részletesebb, nagy rögzítõmemóriára

alapuló mérések lehetõségével és gyors

hullámforma-analízissel a mérnökök

minden eddiginél nagyobb biztonsággal

adhatják ki kezükbõl a tesztelt

áramköröket.

Az immár minden Windows-alapú,

valós idejû LeCroy-oszcilloszkópon elérhetõ

új WaveScan szoftver támogatja

a ritkán felbukkanó jelenségek megtalálását.

A népszerû, kis adatátviteli sebességû

soros buszok (SPI, I 2 C és CAN) triggerelési

és dekódolási támogatása kiválóan

egészíti ki a fizikai rétegbeli méréseket

és automatizálja az idõigényes és

kényelmetlen feladatokat, mint például

a bitek számolása a képernyõn. Az új

ZS sorozatú, nagyimpedanciás, aktív

mérõfejek és a velük kapott tartozékok

leegyszerûsítik a fizikai hozzáférést a

mérendõ áramkörhöz, ezenfelül a lehetõ

legmagasabb szinten tartják a jelintegritást.

További információ:

Andreas Grimm, LeCroy GmbH

andreas.grimm@lecroy.com

Daróczi Dezsõ – ELTEST Kft.

1015 Budapest, Hattyú u. 16.

Tel.: 202-1873 Fax: 225-0031

eltest@eltest.hu • www.eltest.hu

www.elektro-net.hu 59


NIWeek 2006

A cég – immár hagyományosan – évente

megrendezi a National Instruments

hetét austini székhelyén, ahol a szakmának

(beleértve a világon elismert és

jegyzett szaklapok újságíróit is) bemutatják

eredményeiket, széles körû lehetôség

nyílik tapasztalatcserére, sôt, a

partnercégekkel és felhasználókkal

együtt rendezett speciális kiállításon a

termékek, mérési módszerek a gyakorlatban

is vizsgáznak.

1. ábra. A kiállításon kialakított

LabVIEW-zóna

Idén az ELEKTROnet is részt vehetett a

rangos eseményen. Az augusztus 8–10

között megrendezett NI-hétnek különös

hangsúlyt adott, hogy a cégalapítás 30. évfordulója

volt, és 20 éve dolgozta ki a cég

egyik alapító tagja, Jeff Kodosky a számítógépes

méréstechnika alapelveit, megalkotva

az akkor még csak Macintosh-gépre kifejlesztett

LabVIEW 1.0 programot.

60 info@elektro-net.hu

Mûszer- és méréstechnika

30, 20, 5 – a National Instruments mérföldkövei

LAMBERT MIKLÓS

A 30 éve alapított National Instruments idén ünnepelte a méréstechnikában

világszerte használt és elismert LabVIEW grafikus

fejlesztôi környezetének 20. évfordulóját és a cég termékének

80%-át gyártó debreceni leányvállalat 5 éves fennállását.

A cikkben bemutatjuk az austini és a magyarországi céget…

2. ábra. A LabVIEW 1.0 verziója

Apple-gépen

Elmúlt számunkban maga a program

„atyja” mutatta be a grafikus fejlesztôi

környezetet, amely mára a hagyományos

méréstechnikán bôven túlmutat,

és a komplex méréstechnika, szabályozástechnika

egyik meghatározó programozási

környezetévé vált. 8.20-as verziószáma

– amely nem követi a korábbi

verzió sorszámát – a megjelenés sorrendjében

a 8. és idén a 20. évfordulóját

ünnepli. Magáról a Labview-ról több

cikk is megjelent az ELEKTROnet-ben

és a szaksajtóban máshol is, és feltehetôen

a késôbbiekben is meg fognak

jelenni újabb írások.

A cégalapítás

A National Instrumentset 1976-ban három

amerikai mérnök alapította Austinban:

Dr. James Truchard, Jeff Kodosky

és Bill Nowlin.

Ha egy amerikai cég sikertörténetérôl

hallok, elsô kérdésem, hogy kinek

a garázsából indult? Ismertük a HP-

3. ábra. A LabVIEW 8.20-as verzió grafikai felülete

2006/8.

4. ábra. A National Instruments alapítói:

Dr. James Truchard, Jeff Kodosky és

Bill Nowlin

sztorit Hewlett és Packard garázsával,

Bill Gates is garázsában kezdte a Microsoftot,

a National Instrumentsnél sem

kellett csalódnunk, az egyik alapító, Dr.

James Truchard szép tágas garázzsal

rendelkezett… Ehhez csatlakozott a

másik alapító Jeff Kodosky nyári konyhájával

és a harmadik Bill Nowlin tanyájával.

A magyarázat persze egyszerû: a

XX. század embere autós, és többnyire

5. ábra. Balról jobbra:

a Truchard-garázs, Kodosky konyhája és

Nowlin tanyaháza


2006/8. Mûszer- és méréstechnika

garázsa amolyan kis mûhely, ahol a kisebb

házi javításokat, barkácsolást el

lehet végezni. Akkor miért pont a korszakalkotó

felfedezést, innovatív gondolat

formába öntését kellene szakmûhelyben

legyártatni? A tevékeny ember

szeret mindent saját kezûleg megoldani.

Sajnos a XXI. században ez a folyamat

megszakadni látszik, a kutatás-fejlesztés

nagyon eszközigényessé vált és

többnyire teammunka hoz megfelelô

eredményt. Kevés garázsban van pl.

atomerô-mikroszkóp a nanotechnológiai

felfedezésekhez, a konyha sarkában

nehéz elképzelni géntechnológiákhoz

eszközöket, és ûrkísérleteket sem

lehet megvalósítani a hétvégi telken.

A hôskor feltehetôen lezárult, bár sohasem

szabad kizárni a kivételeket…

LabVIEW-program

E cikkben nem kívánjuk részleteiben ismertetni

a programot (erre vannak sokkal

szakavatottabb szerzôk), pusztán az alapgondolat

zsenialitását szeretném kiemelni:

használjuk ki a számítástechnika adta

lehetôségeket, de ne nehezítsük meg a

mérnök feladatát holmi programírással.

Ha pl. egy feszültséget vagy áramot

akarok mérni, elôveszem a mûszert a

polcról és bekötöm.

Már az

általános iskolábanmegtanultam,

hogy a

6. ábra. PXI-hardver mûszerkollekció

voltmérôt párhuzamosan, az ampermérôt

sorosan kötöm be, maga a mérés

nem igényel külön ismereteket. Bonyolultabb

mûszerekhez (oszcilloszkóp,

spektrumanalizátor, digitális hálózatanalizátorok

stb.) már komolyabb mûszerismeret

szükséges, de aki ezekkel

dolgozik, annak ez szintén nem jelent

problémát. Miért kellene hát számítástechnikai,

programozói ismereteket

megtanulni ahhoz, hogy számítógépen

szimulált virtuális mûszerrel mérjek?

Szerencsére ezt – lévén az ember vizuális

típus – a képernyôn grafikai módszerekkel

megtehetem, vagyis a mûsze-

rek bekötéséhez korábbi ismereteimet

használhatom, csupán a mérôzsinórokat

nem fizikai mivoltában dugaszolom

össze, hanem – a virtuális világnak

megfelelôen – a képernyôn, a számítástechnikában

már teljesen elfogadott

módon, egérkattintásokkal végzem.

Meggyôzôdésem egyébként, hogy ha a

PC operációs rendszere nem ilyen grafikus

módon mûködne (Windows, Linux

stb.), ha a való élettôl idegen (DOS)

parancsokat kellene begépelgetni, akkor

a számítógépet nagyon kevesen

használnák. Ezt igazolja, hogy a menürendszerû

gépirányítás alapvetô a mobiltelefonok

világában, a szórakoztatóelektronikában,

és holnap takarítógépünket

is így programozzuk a heti takarítás

elvégzésére.

Hab a tortán, hogy a virtuális méréstechnikára

jól kidolgozott LabVIEW is

tovább fejlôdött, kilépve a hagyományos

méréstechnika kereteibôl. A folyamatirányítás

ugyanis szintén méréseken

alapul, adatgyûjtéssel kezdôdik, amelyeket

a számítógép analizálni képes, és

mindjárt fel tud dolgozni a beavatkozáshoz.

Eközben igény van a folyamat paramétereinek,

mûködésének grafikus kijelzésére

is. A LabVIEW ma már a folyamatirányítás,

szabályozás- és vezérléstechnika

meghatározó programrendszerévé

vált és a

megalkotott PXIrendszert

mára

világszerte

több mint

68 gyártó

és

rendszerintegrátor használja (PXI = PCI

eXtensions for Instrumentation).

A grafikus fejlesztôi

környezetet

megismertetni a világgal

bonyolult dolog.

Publikációs, tudományos

és gyártómûhelyekreferenciahelyeinekbemutatása

szaksajtóban, napi

sajtóban, filmen, interneten

stb., mind a

munka része. De

nem is lenne kife-

jezetten amerikai cég a National Instruments,

ha egyéb, hosszú távon ismertséget

biztosító megoldás

nem jutott volna

eszükbe. Meg lehet

ugyanis

fogni az

ismertmarketingeszközökkel

a szakemberekérdeklôdését,

de ha ezt már

gyermekkorban

tesszük meg, az

10-20 év múlva

bôségesen kamatozik.

Nem kell

mást tenni,

mint a gyermekvilágban

már ismert esz-

közökhözjátékosancsatlakozni. Ez tör-

tént a „LEGO Mindstorms” esetében.

A technikai játékairól híres LEGO egyik

ága már korábban elment a technika

irányába (Technics LEGO), amelyet fel

lehetett szerelni intelligenciával. Az

ügyes kis mikrokontrolleres szerkezet

bepattintható LEGO-szerkezetekbe (jármûvek,

robotok stb.), majd a LEGO

MINDSTORMS Education NXT-szoftverrel

programozható „okos” játékká.

A programozás alatt természetesen hasonló

egyszerû és szemléletes grafikus

módszert kell érteni, amely a profi

rendszerekben használatos.

Amerikai anyacég – magyar gyár

A nagy kelet-európai privatizáció és

iparkihelyezés idôszakában a National

Instruments fejlesztési terveibe jól illeszkedett

a magyarországi ajánlat; a

cég Debrecenben zöldmezôs beruházással

gyárat épített 2001-ben. Az alapításkor

lapunk hírt is adott, és most,

8. ábra. A debreceni National Instruments

7. ábra. A LEGO

MindStorms

www.elektro-net.hu 61


5 év elteltével (kis jubileum) ellátogattunk

a gyárba.

A Debrecen határában mûködô ipari

parkban korszerûen felszerelt, tiszta,

szemet gyönyörködtetô látványban volt

részünk.

A gyárlátogatáson Ábrahám László

igazgató fogadott bennünket, bemutatva

a gyárat. A 14 000 m 2 -en elterülô

gyár közel 800 embernek ad munkát,

amely mostanában bôvül, a tervek szerint

1500 m 2 -rel.

9. ábra. Ábrahám László igazgató

Az igazgatótól meglepô számokat hallunk:

itt készül a National Instruments

hardvereszközeinek 85%-a, mindössze

15%-át, fôként a nagyfrekvenciás modulokat

gyártja az austini anyagcég gyára.

A magyarok munkájával nagyon meg vannak

elégedve, a selejtszázalék alacsonyabban

tartható nálunk. Ez nagyon

meglepô, dicséri a hazai menedzsment és

valamennyi lelkiismeretes dolgozó munkáját.

A cég hierarchikus felépítését nem

követi hasonló fizikai elrendezôdés: nincs

„igazgatói folyosó”, de még igazgatói szoba

sem, a gyártás-elôkészítés paravánokkal

felosztott irodaszintjén egy boksz az

igazgatóé. A fegyelmezett munkavégzés

és rend mellett a hangulat „családias”, így

lehet eredményeket felmutatni.

A gyárban mûszerek, mûszerpanelek

készülnek. Ez egyrészt sorozatgyártásnak

tekinthetô, tipizált kártyák készülnek

sorozatban, másrészt viszont a

mûszerek sok esetben egyediek. A debreceni

cég ebben az évben gyártotta le

az 1000. féle termékét és a termékek

számát tekintve is már a 2 milliomodiknál

tart. A rendelô határozza meg, hogy

mekkora mûszerdobozba milyen kártyakollekció

kerül, annak egyedi összehuzalozása

milyen méréstechnikai célt

szolgál majd a felhasználónál. Ezt követi

a tesztelés, amely hasonlóképpen

személyre szabott. Mindezek meghatározzák

a gyártástechnológiát.

62 info@elektro-net.hu

Mûszer- és méréstechnika

Azt hihettük volna, hogy egy ilyen

cég ma már el is felejtette a hagyományos

furatszerelési technológiát, és minden

felületszerelt. Ez azonban közel

sincs így, ugyanis a gyártmányoknak folytonosságot

kell biztosítania a korábbival,

egy drága mûszert nem cserélnek le a felhasználók

évente. Szempont az is, hogy

az áttervezés és áttechnologizálás – pusztán

azért, hogy valamely termék (egyébként

szükségtelenül) kisebb legyen – tetemes

költséget jelentene, amit nem kíván

a felhasználó megfizetni, ezért a gyártó

eltekint tôle. Ha most a Kedves Olvasó a

minôségre hivatkozik, akkor a National

Instruments válasza az, hogy a minôséget

semmilyen károsodás nem éri, a kártyák

mérete pedig nem kritikus, amíg a mobiltelefonunknál

indokolt a tenyérben való

elférés, addig a mûszer hagyományos

méretben is elfér az asztalon. Így a felületszerelt

technológia inkább az új fejlesztésekre

jellemzô, a két generáció jól

megfér egymás mellett. Megjegyzendô,

hogy a furatszerelés más területen is kedvelt,

mintegy reneszánszát éli.

Gépeket, felszereléseket illetôen világmárkákkal

találkoztunk. Az alkatrész-elôkészítés

furatszerelt technológiánál

a sequencer: ez gondoskodik a

beültetendô alkatrészek sorrendiségérôl

és lábelôkészítésérôl (hajlítás, méretre

vágás stb.), ezekkel a hordozószalagra

felvitt alkatrészekkel mûködik a beültetôgép.

Ez mindkettô (amerikai gyárról

van szó) Universal-gyártmányú.

10. ábra. Furatszerelés Universal-gépekkel

Forrasztástechnológiában a Cookson

stencilnyomtatójával, hullámforrasztó

és újraömlesztéses gépeivel találkoztunk.

11. ábra. Speedline reflow-kemence

12. ábra. A kártyák kézi szerelése

13. ábra. Számítógépes tesztelés

2006/8.

Mûszertechnikáról lévén szó, nem

nélkülözhetô a kézi szerelômunka

sem. Itt viszont meggyôzôdhettünk

(akár saját látogatói beöltöztetésünk révén

is), hogy minden dolgozó „le van

földelve”.

Ha a gyártás befejezôdött, jön a bemérés,

tesztelés. Ez értelemszerûen számítógéppel

történik, és kvalifikált dolgozók

végzik. Az egyedi megrendelések

kóddal futnak a gyártáson, és egyedileg

csomagolják. A készáruraktár

nagy napi forgalmat bonyolít, akárcsak

a beérkezô alapanyagoké.

Az egyedi mérôrendszerek mellett

jelentôs a tipizált kártyagyártás, és a

– fôként oktatási célra szánt – ELVIS-re

keresztelt demonstrációs készülék, amelyen

egy-egy mérôkártya vizsgálható.


2006/8. Mûszer- és méréstechnika

14. ábra. Az ELVIS demonstrációs készülék

A gyár jól mûködik, Debrecen és az

ország egyik büszkesége. Ezt igazolják kitüntetései

és az amerikai anyacég elismerése.

A gyártás jelentôs felfutása miatt a

gyár bôvül, a földmunkagépek már dolgoznak

az új alapokon. Jelentôs momentum

azonban, hogy itt is igény mutatkozik

a minôségi ugrásra. Amíg ugyanis a

rendszerváltást követô gyáralapítási

idôszakban az „olcsó” kelet-európai

munkaerô volt a vonzó szempont, manapság

a logisztikai kérdések és a fejlesztés

is elôtérbe kerül. A magyar mérnök

hagyományosan jó hírnevére alapozva

az anyacég ide kívánja hozni a fejlesztés

egy részét is, és legnagyobb bánatunkra

ez komoly nehézségekbe ütközik. Ábrahám

úr elmondta, hogy hamarabb talál

román mérnököt, mint magyart. Az ok

egyrészt az oktatási rendszerünkben

kereshetô, másrészt abban a magyar felfogásban,

hogy „én itt lakom, tessék nekem

idehozni a munkahelyet”. Amerikában

ez ismeretlen fogalom, egy-egy állásért

emberek akár egyik államból a másikba

is költöznek, tudomásul véve, hogy

„oda megyünk lakni, ahol munkát kapni”.

Nálunk a kérdést súlyosbítja, hogy

tervezômérnöki (MSc) diplomát csak a

Budapesti Mûszaki Egyetem ad, a debreceni

és miskolci egyetemek villamosmérnök-képzésben

csak BSc-ig vannak akkreditálva.

Így azután nem kell csodálkozni,

hogy egy miskolci egyetemen BSc-fokozatot

elért méréstechnikai-folyamatirányítási

mérnök a további két évében kohómérnöki

MSc-fokozatot szerez a végzettség

miatt, annak ellenére, hogy nagyobb

affinitása lenne a méréstechnikához

(nem lebecsülve ezzel a kohómérnöki

tudományt). A debreceni NI-gyárnak

tehát hamarosan súlyos mérnökgondjai

lesznek, az oktatási-képzési rendszer kidolgozóinak

el kellene gondolkodni

ezen a nem egyedi jelenségen. A National

Instruments kész bármilyen kapcsolatfelvételre

a hazai felsôoktatással, ez

hangzott el a szerkesztôségünkben szeptemberben

megrendezett bemutatón és

megbeszélésen, a LabVIEW-programrendszerrel

pedig jól járnánk.

A Microsoft az NI LabVIEW és a PXI moduláris eszközöket

használta fel az Xbox 360 vezérlõk terméktesztelõ

rendszerének kifejlesztése során

D. J. MATHIAS, MICROSOFT

Hatékony játékvezérlõ kialakítása

az új generációs játékhoz

2001-ben a Microsoft az Xbox vezérlõ

számára az NI LabVIEW és a PXI moduláris

eszközöket felhasználva kifejlesztette

PXI-alapú, a termék funkcionalitását

a gyártósor végén ellenõrzõ

tesztrendszerét. A rendszer az eszköz

kommunikációját tesztelte, és a specifikációban

megadott funkciók üzeneteihez

tartozó adatcsomagokat bitszinten

monitorozta. A rendszer emellett

figyelte a jeleket csipszinten is, és

az elektronikus jeleket olyan paraméterek

szerint is vizsgálta, mint a felfutási

és lecsengési idõk, a minimális és

maximális feszültségi szintek vagy a

feszültség.

A Microsoft 2005 májusában jelentette

be a digitális szórakoztató- és játékipar

számára készített legújabb fejlesztését,

a vezeték nélküli és vezetékes

vezérlõvel is rendelkezõ Xbox 360-at.

Az Xbox 360 vezetékes vezérlõje a sokoldalú

és olcsó USB-felületen kapcsolódva

kommunikál a játékkonzollal. Az

USB-csatlakozó segítségével könynyedén

hozzákapcsolhatók az olyan további

eszközök is, mint például a táncszõnyeg

vagy a kormány. Az Xbox 360 vezérlõ

funkcióit tesztelõ rendszernek az

eredeti Xbox-os vezérlõ tesztrendszeréhez

hasonló feladatot kell végrehajtania,

ám nagyobb jelfogó-teljesítményt

kell nyújtania, hogy az új vezérlõ jelfolytonosságát

minõsíthesse és ezáltal a

magas fokú felhasználói élményt bizto-

síthassa. A legújabb NI moduláris eszközök,

ideértve az NI PXI-5124 12

bites, 200 MS/s-os digitalizálót, megfelelnek

az Xbox 360 vezérlõ által támasztott

egyre magasabb követelményeknek.

A LabVIEW grafikus fejlesztõi

környezete segítségével több mint 100

tesztet végeztünk el, megvalósítottuk az

ethernetalapú kommunikációt, és létrehoztunk

egy, a saját Microsoft SQLkiszolgálónkon

található adatbázishoz

kapcsolódó adattárolási felületet.

PXI moduláris eszközök a terv jóváhagyásához

és a termék teszteléséhez

A PXI és a LabVIEW felhasználásával felépítettük

a tesztrendszert az Xbox 360

vezérlõ-tervjóváhagyási laborunkban,

www.elektro-net.hu 63


majd üzembe állítottuk a termelésben is.

A jóváhagyási és termelési ciklusban a

mérési funkciók széles skáláját a következõ

NI PXI-alapú moduláris eszközök biztosították:

� PXI-5124 nagy felbontású digitalizáló

az USB-s kommunikációs felület

elemzésére,

� PXI-4472 dinamikus jelfogadó modul

a vibrációs erõvisszacsatolási motor

elemzésére,

� PXI adatfogadó modul általános célú

analóg I/O-mérésekhez,

� PXI-6509 digitális I/O-modul általános

célú I/O-vezérlõhöz.

A tesztrendszer lehetõségeit gyorsan

hozzáigazítottuk a jóváhagyási labor és a

termelés igényeihez, kihasználva a PXI

széles körû funkcionalitását és modularitását,

valamint a mérési folyamat programcentrikus

felépítését.

A nagy felbontású PXI-5124 digitalizáló

az Xbox 360 vezérlõ funkcionalitását

ellenõrzõ tesztrendszer kulcsfontosságú

alkotórésze. A PXI-5124 digitalizáló

200 MS/s-os, valós idejû mintavétele és

12 bites felbontása segítségével a vezérlõ

és az Xbox 360 közti USB-alapú kommunikációt

nagy biztonsággal ellenõriztük.

A nagy felbontású bemenet és a nagy sebességû

mintavételi ráta azok a kulcsfontosságú

szolgáltatások, amelyek a digitalizálót

olcsó és jó minõségû megoldássá

teszik – megfelelõbbé, mint a drágább és

kisebb felbontású oszcilloszkóp – az

Xbox 360 vezérlõ USB-, audio- és soros

jelátvitelének vételére, monitorozására és

analizálására.

NI LabVIEW illesztõ Microsoft

SQL-kiszolgálóval, TCP/IP-protokollal és

ActiveX-vezérlõvel

Minden termékvonal esetén kulcsfontosságú

a használhatósági teszt. Egy futószalag

melletti tesztberendezés kifejlesztésében

az igazi kihívás az, hogy hogyan lehet

a lehetõ legtöbb mérési mûveletet elvégezni

egymással párhuzamosan az

adott termékciklus során. Az Xbox 360

64 info@elektro-net.hu

Mûszer- és méréstechnika

vezérlõhöz kifejlesztett új funkciótesztelõ

rendszerrel bevezetett tesztstratégiával a

tesztállomás átbocsátó képességét 100%kal

meg tudtuk növelni.

A LabVIEW segítségével tudtuk a teszteket

egy idõben, egymással párhuzamosan

lefuttatni és az adott termékciklus

alatt a tesztlefedettséget maximalizálni,

valamint a LabVIEW adatbázis-összekapcsoló

eszközének segítségével lehetett a

Microsoft SQL-kiszolgálón található

adatbázisba menteni az összes teszt alatt

álló egység (UUT) paraméterét. Ahogy az

egyes Xbox 360 vezérlõk legördülnek a

gyártószalagról, az elvégzett tesztekhez

tartozó több mint 110 adat egy erre a célra

szolgáló Microsoft SQL-kiszolgálóra

kerül tovább a tesztet követõ elemzésre,

mely az eszköz tökéletesítését és a jövõbeli

termékek tervezését szolgálja. A beépített

TCP/IP-támogatás és a beágyazott

ActiveX-vezérlõk támogatásának használatával

a LabVIEW az USB-s és a vezeték

nélküli vezérlõkkel saját, egyéni illesztõjén

keresztül tud kommunikálni.

Összességében a LabVIEW segített kifejleszteni

az optimális tesztrendszert az

Xbox 360 vezérlõhöz, megvalósítva az

2006/8.

adattárolást a Microsoft SQL-kiszolgálónkon,

a kommunikációt TCP/IP-protokoll

segítségével és a programozható

kapcsolatot az ActiveX-vezérlõvel.

A Microsoft megvizsgálja az NI LabVIEW

és a PXI moduláris eszközök

használatának az eredményeit

A Microsoftnál egy, a gyártósor végén alkalmazható,

sokoldalú tesztrendszert fejlesztettünk

ki az Xbox és az Xbox 360

vezérlõkhöz, a Microsoft Windows XP, a

LabVIEW és a PXI segítségével.

A PXI-alapú rendszerünkkel megbízható

terméktesztelést végzünk, és minden paramétert

tárolunk saját Microsoft SQLkiszolgálónkon.

A nagy felbontású bemenettel

és a nagy mintavételi frekvenciájú

PXI-5124 digitalizálónkkal 200 MS/s

adatáramlás esetén a tesztjeleket akár 12

bites felbontással is fogadni tudjuk, mely

lehetõséget nyújt olcsó, automatizálható

rendszerek kialakítására. Végezetül, számítógép

segítségével folyamatosan frissítjük

és karbantartjuk rendszerünket,

hogy megfeleljen mind a mai, mind a

késõbbi fejlesztések számára is (1. ábra).

1. ábra. A Microsoft PXI és LabVIEW eszközöket használ az Xbox 360-nál

a megfelelõ játékélmény biztosítására


2006/8. Mûszer- és méréstechnika


66 info@elektro-net.hu

Elektronikai tervezés

µCMC, a mikrokontroller-alapú

moduláris vezérlõ (2. rész)

IFJ. PÁLINKÁS TIBOR

Modulok

A/D (AD)

A modul feladata egyetlen A/D-csatorna

biztosítása, mely saját memóriába dolgozik.

A modul képes a memória tartalmát

egy másik modulnak átküldeni (több

csomagban, a buszvezérlõn keresztül).

A mintavételezés két módban történhet:

� External trigger (külsõ jel): egy kintrõl

jövõ jel felfutó vagy lefutó élének hatására

történik a mintavétel (ez az

ajánlott mód),

� Timer (idõzített): beállítható frekvenciával

történõ mintavételezés.

A modul által definiált feladatspecifikus

parancsok:

� s (speed): Timer üzemmódban a mintavételezési

sebesség hertz-ben megadva

1 és 65 535 között. Speciális értékek

esetén External trigger beállítása,

� m (mes2mem): mérés memóriába: az

operandus a mintavételezések számát

jelenti,

� u (upload): mérési adatok feltöltése

(elküldése másik modulnak),

� w (while): folyamatos mérés mindaddig,

míg a mért érték meghalad egy

konstans értéket,

� u (until): folyamatos mérés mindaddig,

míg a mért érték eléri a megadott

konstanst.

Léptetõ (CN)

A modul célja megadott frekvenciájú

négyszögjel generálása megadott számú

periódussal. A modul alkalmas léptetõmotor

vagy számláló meghajtására.

Nincs saját memóriája, sem blokk-kezelõje.

A modul specifikus parancsai:

� s (step): kivezérli a megadott számú

lépést a megadott irányba,

� f (freq): léptetési frekvencia beállítása.

Processzor (PR)

A processzormodul feladata a µCMCeszköz

más moduljainak vezérlése,

üzeneteken keresztül. Természetesen

egy µCMC-nek tetszõleges számú processzormodulja

lehet. Akár olyan gép is

összeállítható, mely csak processzor-

modulokból áll, melyek nem kezelnek

blokkokat.

A modul jelenlegi verziója egyetlen

mikrokontrollerben elfér, tehát a proceszszor

szerepét ugyanaz a kontroller tölti

be, mely a busszal való kapcsolattartásért

is felelõs. Ez persze limitálja a lehetõségeket,

de feladatütemezést, állapotok tárolását

és más modulok koordinációját

így is képes elvégezni. A jövõben fejleszthetõ

olyan modul, mely valódi proceszszort

tartalmaz, mely akár multitaszkos

operációs rendszert is futtathat.

Digitális be- és kimenet (I/O)

A modul feladata digitális jelek feldolgozása

és generálása. A modul nem rendelkezik

saját memóriával, blokkok kezelésére

nem alkalmas. Specifikus parancsok:

� a (in_and): a bemenetet logikai ÉS

mûvelettel összehasonlítja egy konstanssal

és beállítja a státuszregisztert,

� o (out): a konstanst a kimeneten beállítja.

Szoftverek a szimulációhoz

A szoftverek fejlesztését kizárólag szabad

szoftverek felhasználásával, Debian

GNU/Linux operációs rendszer alatt végeztem.

Az összes kifejlesztett szoftver

szabadon felhasználható a GNU GPL 2

vagy késõbbi licenc alatt.

A szimuláció fejlesztésekor szem elõtt

tartottam a fizikai megvalósításhoz kiválasztott

mikrokontroller lehetõségeit. Egyegy

helyen mégis eltértem a tervezettõl.

Ezek az eltérések viszont nem több lehetõséget

visznek a rendszerbe, hanem nagyobb

szabadságot adnak a hibák feltárásában.

Ezekre a lehetõségekre külön kitérek

a szimulátorok leírásánál.

Miniprog asm

A rendszer alapvetõ része az az assembler,

amely a miniprogramokat egy assembly-hez

hasonló szintaktikájú nyelvrõl binárisra

fordítja. A nyelvben az utasításokat

mnemonic-okkal írjuk le, az operandusok

esetén a regisztereket egybetûs nevekkel.

Az ugrásokhoz „label”-eket definiálunk,

az ugróutasításokban ezekre hivatkozunk.

A nyelv nyelvtanának leírása

2006/8.

helyett egy egyszerû példán keresztül

mutatom be a nyelvet:

Példa (Miniprog)

load A 8

@loop:

add C 10

sleep 2

sub A 1

jnz @loop

A fenti program beállítja az A regiszter

értékét 8-ra, majd egy ciklust futtat.

A ciklus minden iterációjában csökkenti

A értékét eggyel. Amennyiben az A regiszter

értéke eléri a nullát, a ciklus véget

ér. A ciklus magjában további két mûveletet

találunk: az elsõ minden iterációban

hozzáad a C regiszter értékéhez tízet, a

második két idõegységnyi késleltetést

okoz. (Az idõegység tényleges hossza a

modul típusától függ).

Az assembler több parancsot ismer,

mint maga a Miniprog. Ennek oka, hogy

sok parancs elõállítható egy másik parancs

alternatív paraméterezésével. Így például a

„sub” nem definiált; a kivonás negatív

szám hozzáadásával érhetõ el. A JNZ-parancs

jelentése „Jump if Not Zero”; a fordító

ezt a parancsot a Goto parancs megfelelõ

paraméterezésével állítja elõ. A @-cal

kezdõdõ szavak labelek, ugrási címek.

Az utasításokat az assembler két táblázatból

olvashatja ki, melyek a forráskódban

találhatók. Az elsõ táblázat a beépített

utasításokat tartalmazza, melyek

az alapnyelv részei. A második táblázatot

az egyes modulok töltik fel, ez tartalmazza

a specifikus utasításokat. A táblázat

lehetõséget ad a fordítónak annak eldöntésére,

hogy egy operandus típusa

megengedett-e az adott parancsban, így

ahová regiszternek kell kerülnie, ott nem

fogad el számot. Ez a táblázat írja le a fix

értékeket is és azt is, hogy hány operandusa

lehet az adott parancsnak.

Miniprog interpreter

Ez a kód tartalmazza a virtuális számítógép

futtatására alkalmas szubrutinokat.

Szimulálja a regisztereket és végrehajtja

az alapparancsokat. Kezeli a busszal kapcsolatos

alapmûveleteket is: az üzenetek

pufferelését, késleltetéseket, várakozásokat.

A modulok specifikus parancsait az

adott modul szimulátorainak kell adniuk.

Az interpreter és az assembler együtt

alkot egy libet, amit az egyes modulokat

szimuláló programok (kliensek) felhasználnak.

Buszvezérlõ

A buszvezérlõ egy TCP-portot nyit és mint

szerver várja az egyes modulok csatlakozását.

Az implementáció nagyrészt egye-


2006/8. Elektronikai tervezés

zik a mikrokontrollerre írt verzióval, néhol

azonban valamivel többet tud, hogy segítse

a hibakeresést. Megegyezik abban,

hogy egyetlen üzenet tárolására elegendõ

pufferrel rendelkezik, bootol, futtat. Eltér

viszont a kijelzésben, amely sokkal részletesebb,

mint amit néhány LED adhat. Szintén

eltér abban, hogy elõre tudja, hogy

hány modult fog vezérelni, ezek hálózati

csatlakozását elõször megvárja, majd ha

egy modul „meghal”, a szakadt hálózati

kapcsolatból arról azonnal értesül. Szintén

eltérés, hogy azokat az adatokat is be tudja

olvasni, amelyeket az egyes modulok

akkor küldenek, amikor nem velük van

kapcsolatban a buszvezérlõ (tehát a saját

idõszeletükön kívül kommunikálnak).

Ezeket a csomagokat a buszvezérlõ elfogadja

és feldolgozza, de hibaként megjelenik

a naplóban. Ha bármelyik kliens

kapcsolata megszakad, az egész futás leáll,

a buszvezérlõ kilép.

Kliensek

A szimulált modulokat klienseknek neveztem.

A kliensek általában két irányban

építenek ki hálózati kapcsolatot:

egyrészt a buszvezérlõ felé, így csatlakozva

a buszhoz, másrészt a berendezés

szimulátora felé.

Ez utóbbira azért van szükség, hogy a

µCMC-eszköz mûködését egy szimulált

berendezésen ellenõrizni lehessen. A berendezés

tetszõleges számú TCP-portot

nyit meg, majd az egyes modulok a megfelelõ

porthoz csatlakoznak. A modulok

írással vezérlik a szimulált berendezést,

olvasással gyûjtik az adatokat.

A kliensek feladata az egyes modulok

pontos szimulálása, így a fordító és a kliensek

közös könyvtárait felhasználva a

miniprogram futtatása, saját specifikus

parancsok hozzáadása és kapcsolattartás

a szimulált berendezéssel.

A busz protokollja bináris, megegyezik

a 0. és az 1. logikai réteg leírásában

találhatókkal. A berendezésszimulátor felé

az egyszerûség kedvéért textalapú

kommunikációt építünk ki. Tipikusan egy

adat egy sorban írható le és vagy decimális

egész szám, vagy decimális lebegõpontos

szám.

Berendezésszimulátor

A berendezésszimulátor feladata, hogy a

kliensek számára szimulálja egy adott

berendezés mûködését az esetleges hibákkal

és sajátosságokkal együtt. A berendezés

irányába érkezõ hálózati kapcsolatokon

olvasott adatok mindig változásokat

jelentenek, tehát az adatok beolvasása

között meg kell õrizni az aktuális

állapotot, melyet a késõbb beolvasott

adatok módosítanak. Ezek a csatornák

emulálhatnak digitális vagy analóg vona-

lakat is. A berendezés felõl kiküldött csatornákon

az adatfolyam folytonos, idõzítõ

által generált. Ezek a csatornák is lehetnek

analóg vagy digitális jellegûek.

Board

A szoftveres szimulációnak az utolsó része

egy olyan program, amely biztosítja,

hogy az egyes modulokat ne kelljen kézzel

elindítani a megfelelõ sorrendben,

mindegyiknek átadni a szükséges szimulátor-paramétereket

és a miniprogramot.

Ehelyett egyetlen fájlban lehet leírni az

összes paramétert, beleértve a modulok

típusait, sorrendjét, az általuk futtatandó

miniprogramot és a berendezésszimulátor

elérhetõségét.

Fájlformátum

Ezt a fájlt mindenképpen erõsen strukturált

formában érdemes megvalósítani.

Több alternatíva átgondolása után a választásom

az XML-formátumra esett. Elõnye,

hogy a végtelenségig bõvíthetõ, flexibilis,

miközben text-alapú, egyszerû szövegszerkesztõvel

karbantartható. A feldolgozása

is igen könnyû a magas színvonalon

elkészített libxml2 nevû, szabadon elérhetõ

könyvtárnak köszönhetõen.

Az eszközt leíró fájl tartalmazza az

eszköz felépítését (az egyes modulok típusát

és sorrendjét), az egyes modulokra

írt Miniprog programokat, a berendezésszimulátorok

és az elindításához szükséges

információkat.

A fájl felhasználása

A fájlt egyrészt a board nevû szimulátor

használja fel arra, hogy egy kettéosztott

képernyõn egyidejûleg két modul kimenetét

mutatva a µCMC-eszközhöz szükséges

összes modult konfigurálja és elindítsa.

Ez a program csak a berendezésszimulátort

nem indítja el. Az XML-fájl

másik felhasználása a megépített µCMCeszközök

felprogramozása lesz.

A rendszer programozhatósága

3. ábra. Processzorok felhasználásával központosított rendszer

4. ábra. Lánchoz hasonló rendszer

A ma megszokott rendszerekben a programozást

általában egy központi processzoron

végezzük. Egyetlen programot

írunk egyetlen processzorra.

A µCMC nem központosított: a program

részekre szabdalva az egyes modulokban

tárolódik és fut, gyakran párhuzamosan,

akár 6 … 8 szálon. Ez gyakorlatilag

azt jelenti, hogy ahány modul, annyi

processzor és kis program létezik, mind

saját regiszterekkel és idõben párhuzamos

futással.

Az egyes programok futás közben

üzeneteket küldenek más processzoroknak

(programoknak) és üzeneteket várnak

más processzoroktól. Ezzel a technikával

megoldható, hogy a processzorok

együttmûködjenek, állapotukat megoszszák

egymással.

A programozás egyik egyszerû módszere

az, hogy legalább egy CPU-modult

felhasználva a vezérlést szintenként központosítjuk

(3. ábra). Egy szintért egy

www.elektro-net.hu 67


CPU felelõs. A szint moduljai mind egyedi

jelekre várnak, hogy munkájukat megkezdjék,

majd ha a munka befejezõdött,

jelet küldenek a saját szintjük CPU-jának.

A CPU így egy állapotautomata, ami a

feladatok helyes sorrendû ütemezését

végzi. Felfelé egy ilyen szint egyetlen

modulnak tûnik a következõ CPU számára,

ugyanis az a CPU csak a jelen szint

CPU-jával kommunikál. Ilyen módon tetszõleges

mélységû fát lehet létrehozni.

Természetesen a fa csak logikai; a modulok

egymással való kommunikációját jelenti,

fizikailag egyetlen buszvezérlõvel

állnak kapcsolatban.

Egy másik módszer lánchoz hasonlóan

fûzi egymás után a modulokat egy

idõvonalon (4. ábra.) Az elsõ modul elin-

A digitális tévé (3. rész)

STEFLER SÁNDOR

A HDTV kialakulása

Elõtörténet

A 60-as évek színes televíziózása – az

újdonság kétségtelen varázsán túl – számos

technikai fogyatékossága miatt

még messze nem nyújtott maradéktalan

esztétikai élvezetet a nézõknek. Színhibák

(különösen az NTSC-rendszerben),

a színátmenetek bizonytalansága, színzajok

zavarták a képet, amelynek sem

mérete, sem felbontási minõsége nem

volt összehasonlítható pl. a diavetítéssel

vagy a mozivászonnal. Nem meglepõ

tehát, hogy már 2 évvel a színes

(NTSC) televízió amerikai bevezetését

követõen, 1968-ban, a japán NHK-nál

(és nem sokkal késõbb a világ sok más

kutatólaboratóriumában is) egy új,

nagyszabású kutatóprogram vette kezdetét,

amelynek célja az volt, hogy –

teljesen új alapokon – fejlesszék tovább

a XXI. század televízióját. Minõségi etalonnak

a 35 mm-es filmet tekintették.

A HDTV iránti igényre az elsõ igazi

lökést a szélesvásznú mozimûsorok

megjelenése adta. Mikor ezek általánossá

váltak, a tartalom-elõállítók felfedezték,

hogy a mozik elsõ soraiban ülõ

nézõk úgy érezték, hogy szinte részt

vesznek az eseményekben, nem úgy,

mint a régi idõk mozijaiban. Valóban, a

nagy nézési látószög (különösen, ha ez

periferikus) jelentõsen megnöveli a jelenlét

érzetét, a „telepresence”-t.

Az 1980-as években a filmiparban

megjelent egy nagy felbontású televízió

(Hi-Vision), amit a Sony és az NHK fejlesztett

ki a 70-es években. Ez – és ennek

variációi – már képesek voltak

68 info@elektro-net.hu

Távközlés

dítja a következõt, majd az a munkája

végeztével az utána következõt és így tovább,

amíg az utolsó modul is el nem

végzi a feladatát. Az utolsó modul elküldheti

az üzenetét az elsõnek, vagy egy

közbensõnek, így gyûrût formálva a

µCMC-eszköz ciklikusan végezheti feladatát.

Mindkét fenti esetben célszerû az állapotokat

elnevezni. Az XML-ben erre a

const tábla használható. Mivel a rendszer

8 bites, legfeljebb 256 féle szinkronizációs

üzenetet lehet küldeni. Elõreláthatólag

nem ez lesz a komplexitás korlátja: a

buszvezérlõre felcsatlakoztatott minden

újabb modul csökkenti az egy modulra

esõ sávszélességet. A modulok elnevezésére

használt angol ábécé 26 darab mo-

olyan minõségû tv-képet létrehozni,

mint amilyet a 35 mm-es film ad. Ezzel

a rendszerrel a jelenetek felvehetõk,

vághatók és azonnal visszajátszhatók,

valamint filmre átírhatók voltak. Következésképpen

a filmgyártás sok lassító

tényezõjét ki lehetett küszöbölni. Az új

médium egy sor új lehetõséget kínált

olyan speciális effektusok létrehozására,

amelyek korábban nem voltak megvalósíthatók.

Nem csoda, hogy a filmipar

kapta fel (lakossági célú felhasználásra

túl komplex és költséges volt). A

HDTV bevezetése a filmiparba érdeklõdést

keltett egy HDTV-rendszer kifejlesztésére

a kereskedelmi mûsorszórási

technikába is. Egy ilyen rendszernek

minimum meg kellett kétszereznie a

meglévõ tv-rendszerek függõleges és

vízszintes sorszámát.

A megvalósítás során a legfontosabb

kérdés a HDTV-t illetõen ugyanaz lett,

mint ami 1954-ben volt a színes tv-vel

kapcsolatban: kötelezõen kompatibilis

legyen-e a meglévõ televíziós rendszerekkel,

vagy egy darabig nem-HDTVmódon

párhuzamosan is ki kell sugározni

ezeket a mûsorokat (simulcast),

hiszen sok millió tv-készülék van már

üzemben a világban, és ezekre is kell

gondolni. Mindkét megoldásra van példa.

Az USA 1957-ben a színes tv-k és a

fekete-fehérek kompatibilitásának az

elõírását választotta, és ez az NTSCrendszerrel

meg is valósult.

A simulcast megvalósíthatóságára

Anglia a jó példa. A monokróm adások

itt 1936-ban indultak, 405 soros rendszerben,

1967-ben viszont a PAL színes

rendszert vezették be 625 sorral. A színes

és a monokróm rendszerek majd-

2006/8.

dul egyedi megnevezését teszi lehetõvé.

Ez bõvíthetõ késõbb, gyakorlatilag 255ig.

A gyakorlatban várhatóan 15 … 20

modulnál többet nem lesz érdemes öszszekapcsolni.

Egy más szempontból vizsgálva kétféle

felépítés képzelhetõ el: autonóm, illetve

számítógéphez kapcsolt. Az elsõ esetben

minden feladatot a µCMC-eszköznek

kell elvégeznie, a második esetben csak a

számítógép egy perifériájaként viselkedik.

(folytatjuk)

További információ:

ifj. Pálinkás Tibor

igor2ucmc@peticio.hu

nem 50 évig párhuzamosan éltek, míg

végül 1968-ban a 405 soros rendszereket

felszámolták. (Érdekes viszont, hogy

a parlamentben hosszú vita kezdõdött

arra nézve, hogyan kell kezelni azokat,

akiknek csak 405-soros fekete-fehér televíziójuk

van! Olyan ötlet is felmerült,

hogy a parlament vásároljon számukra

színes tv-t! Természetesen erre nem került

sor).

A vizsgálatok eredményei alapján

kiderült, hogy – különösen a nagyobb

képernyõk esetében – a jövõ televíziós

megjelenítõjének méretarányát célszerû

közelíteni a 35 mm-es szélesvásznú

mozifilm képméretarányához. Számos

kísérlet azt bizonyította, hogy az emberi

látáshoz-halláshoz legjobban illeszkedõ

audiovizuális rendszer optimális

képformátuma (a kép vízszintes és függõleges

méretének aránya) 16 : 9, ami

(kerekítve) 1,78 : 1-es képméretaránynak

felel meg.

A kísérletek azt is egyértelmûen kimutatták,

hogy a jövõ rendszerének

1000 sor feletti képbontással kell rendelkeznie.

Ennek alapján alakult ki az

elsõ (analóg) HDTV-rendszerek képbontási

struktúrája: az 1125 soros és 60

félképes japán és amerikai rendszer, illetve

az 1250 soros, 50 félképes európai

rendszer.

Foglaljuk össze, hogy mikor tekinthetõ

HD-minõségûnek egy televíziós kép!?

Elfogadott vélemények szerint akkor, ha:

� a vízszintes és függõleges felbontás

min. kétszer akkora, mint a mai normál

tv-é (azaz az SDTV-é), tehát a soronkénti

pixelszám 1200-nál több, a

sorszám pedig 1000 körüli,

� a világosságjel- és a színinformáció-


2006/8. Távközlés

kezelés és -átvitel egymástól független,

� a képméretarány min. 16 : 9,

� minimálisan CD-minõségû és sokcsatornás

a hangátvitel,

� a kijelzõ növelt fényerejû és felületû

(min. 37 hüvelykes).

Mint már említettük, Japánban, az

NHK kutatólaboratóriumában, 1968-ban

intenzíven megkezdõdtek a HDTV-rendszer

kifejlesztését célzó kutatások. A kidolgozott

analóg HDTV-rendszer, a

MUSE elsõ kísérleti adására 1985-ben

került sor, és 1989-tõl beindítottak egy

napi egyórás kísérleti, mûholdas HDTVadást.

1991-tõl kezdõdõen pedig a japán

közszolgálati televízió, az NHK napi kilencórás

HDTV-mûsor sugárzását kezdte

meg mûholdon keresztül. A HDTV-minõségû

kép mellett négy digitális hangcsatornát

és egy kb. 900 kbit/s-os digitális

adatcsatornát is kisugároztak. Japánban a

HDTV (különösen a digitális HDTV bevezetését

követõen) számos más, nem televíziós

területen is alkalmazást nyert:

használják az orvostudományban, a filmgyártásban,

a nyomtatásban, az elektronikus

kiadói tevékenységben, valamint

az oktatásban is. Léteznek már múzeumi

HDTV bemutatórendszerek, s elõszeretettel

alkalmazzák a HDTV-t a többfunkciós

(ún. multiplex) mozikban is.

A sikeres japán kísérletek természetesen

Európát és Amerikát is arra ösztökélték,

hogy nagyobb erõvel kezdje meg a

HDTV fejlesztését. Ennek eredményeként

jött létre Európában a DVB projekt,

melynek történetérõl késõbb még lesz

szó, s ugyancsak ennek hatására döntötte

el 1987-ben az FCC az amerikai földfelszíni

HDTV-szabvány kidolgoztatását.

Megkezdõdött tehát a digitális televíziózás

fejlesztésének világméretû korszaka.

Európa – a japán sikerek hatására – 1987ben

kezdte meg saját 1250 soros és 50

félképes analóg HDTV-rendszerének kidolgozását.

A 90-es évek elején több alkalommal

is kipróbálták a kísérleti HD-

MAC-rendszert (a sevillai expón, a barcelonai

olimpiai Játékokon stb.), a gyermekbetegségeket

kiküszöbölni és a szabványt

elfogadtatni azonban csak 1994-re sikerült.

Addigra viszont – a digitális rendszerek

fejlõdése következtében – a MACrendszer

már el is vesztette aktualitását, s

a szabvány elég vastag kötete a fiókok

mélyére került. Ezzel Európában – legalábbis

egy idõre – a HDTV lekerült a napirendrõl.

A digitális átviteli rendszerek gyors

elterjedése, ugyanakkor a HDTV hoszszú

évek óta tartó vajúdása a szakmai

közvéleményt (különösen az európait)

alaposan megosztotta a HDTV jelentõségét

és így közeli perspektíváit illetõen. A

digitalizálás, amely az elmúlt évtizedben

a televíziózásban lezajló technológiai

forradalom képezi, ugyanis nem csak a

digitális HDTV reális megvalósítását teszi

lehetõvé a hagyományos frekvenciatartományban,

hanem elõsegíti az ana-

lóg rendszerekhez képest lényegesen nagyobb

számú televíziós csatorna átvitelét

is a különbözõ átvitelei közegeken

(földfelszínen, mûholdon és kábelen). A

sok-sok csatorna mellett szól kétségtelenül

az új szolgáltatások (VOD, NVOD,

interaktív tv, teleshopping, telemarketing,

tele-working, home-banking, distancelearning,

stb.) tömeges bevezetésének,

vagy az információs és szórakoztató

programokhoz való szinte korlátlan

hozzájutás lehetõsége. Ha viszont a

HDTV-t mint a minõségi információ, vagyis

az emberek közötti kommunikáció,

illetve az emberi kifejezésmódok egyik

magas színvonalú megjelenési formájának

tekintjük, biztosak lehetünk abban,

hogy az eljövendõ új információs társadalom

nem mondhat le egy ilyen eszközrõl.

Még az is elképzelhetõ, hogy a

HDTV-t nem elsõsorban a gazdasági

megfontolások fogják éltetni, hanem

sokkal inkább az a vágy, hogy valamit

jobban és szebben csináljunk. Természetes

azonban, hogy ehhez szükség lesz

legalább arra a hitre is, hogy a HDTVpiac

elõbb-utóbb úgy megerõsödik,

hogy túllendül a kritikus tömegen, és

legalább a befektetett tõkét visszahozza.

Ez a meggyõzõdés az illetékesekben

azonban ma még csak körvonalazódik.

Hogy mi az, ami ma mégis elõreviszi

a HDTV-t? Valószínûleg az, hogy akik

láttak már ilyet, azoknak nagyon tetszett,

s most szilárdul hiszik, ilyenre nekik is

szükségük van, és hogyha láthatnák, másoknak

is ez lenne a véleménye.

A HDTV elvi és gyakorlati kérdései

HDTV-javaslatok

A javasolt analóg és digitális HDTV-rendszerek

többsége mintegy 100%-kal növelte

a pixelek számát horizontális és vertikális

irányban egyaránt (a javaslatok

1000 körüli sort írnak elõ, soronként

1000 pixellel). Ez tipikusan 2 … 3-szorosára

növeli a vertikális és horizontális

terek látószögét. A HDTV-javaslatok

többsége a szokásos 4 : 3-as képarány

16 : 9-re történõ változtatását is tartal-

I. táblázat. Különbözõ tv-rendszerek legfontosabb paraméterei

mazza, ami által a kép jobban hasonlít a

mozivászonra.

A digitális mûsorszóró (DVB-) architektúra

egyik legnagyobb elõnye (minõségi

felsõbbrendûsége mellett) az, hogy

ugyanazt a generikus specifikációt lehet

használni az alapsávi jelekre, függetlenül

attól, hogy milyen médiumon történik a

továbbításuk. Ez azt jelenti, hogy ugyanazt

a video- és audiokódolást (ETSI TS

101 154) lehet alkalmazni minden olyan

DVB-rendszerre (így a HDTV-re is),

amely az MPEG szállítási adatfolyamot

(transportstream-et, TS-t) használja, akár

mûholdon, akár kábelen (KTV-, vagy

IPTV-technológiával), akár pedig földfelszíni

sugárzással jut el a felhasználóhoz.

Az alábbi táblázat összefoglalja a régebbi

(analóg) HDTV-javaslatokat, a

jelenlegi analóg tv-rendszerekhez viszonyítva.

(Megjegyezzük, hogy nem minden

javaslat szerepel a táblázatban).

A digitális tv- (DVB-) specifikációk

(1998 óta) támogatják a nagy felbontású

televíziót is, ezért már viszonylag korán

(2001-ben) megindultak (legalábbis

Ausztráliában) az ilyen rendszerû mûsorsugárzások,

és manapság már Európa is

megkezdte több országban ezen új szolgáltatásforma

biztosítását, sok millió ember

számára. Az alkalmazott technológia

többnyire a mûholdas DVB-rendszerek

második generációja, azaz a DVB-S2

adásmódot kombinálja a fejlett

H.264/AVC videokompressziós móddal.

A mûsorterjesztõk számára kulcskérdéssé

vált annak az eldöntése, hogy milyen

bitsebességre van ténylegesen szükség

a gyakorlatban ahhoz, hogy ésszerûen

jó minõségû HDTV-képeket lehessen

biztosítani az elõfizetõknek. Ez meglehetõsen

komplex kérdés, mivel a válasznál

több – egymástól jelentõsen eltérõ – (mûszaki

és nem mûszaki) szempontot is figyelembe

kell venni, nevezetesen:

� Melyik kódolási specifikációt alkalmazzák:

MPEG2 vagy MPEG4

(H.264/AVC), vagy VC-1?

� Milyen legyen a kódoló megvalósítása:

egyutas, vagy kétutas?

� Milyen a tartalom fajtája: lassú mozgású

(pl. stúdióbeszélgetés), vagy

Megnevezés Letapo- Sorok Összes Aktív Függ. Opt. Kép- Nézõszög Sávgatás

száma sor felbontás felbontás nézési oldal (fok) szélesség

táv arány H, ill. V (MHz)

HDTV USA, analóg p 1050 960 675 600 2,5 16/9 23 41 8

HDTVEuropa, analóg p 1250 1000 700 400 2,4 16/9 23 41 9

HDTV NHK i 1125 1080 540 600 3,3 16/9 17 30 20

NTSC-konv. i 525 242 330 330 7 4/3 8 II 4,2

NTSC-prog. p 525 484 340 330 5 413 12 16 4,2

PAL-konv. i 625 575 290 425 6 413 10 13 5,5

PAL-prog. p 625 575 400 425 4,3 413 13 18 5,5

SECAM-konv. i 625 575 290 465 6 413 10 13 6

SECAM-prog. p 625 575 400 465 4,3 413 13 18 6

Megjegyzés: p = progresszív, i = sorváltásos letapogatás

A kép oldal-arány definíció szerint a kép szélességének és magasságának a viszonya.

Az optimális nézési távolság (a kép magasságban kifejezve) az a távolság, melybõl a szem éppen képes érzékelni a kép elemi részletei.

www.elektro-net.hu 69


gyors mozgású (pl. sportközvetítés,

vagy akciófilm)?

� Melyik videoformátumot alkalmazzuk:

a 720p-t, vagy az 1080i-t?

� Milyen legyen (ill. legyen-e egyáltalán)

statisztikus multiplexálás: konstans,

vagy változó bitsebességgel?

� Melyek az általános elõfizetõi elvárások:

kiváló képminõség, vagy sok

program?

Bár a részletek sok tényezõtõl függenek,

általános tendencia, hogy folyamatosan

javul a kódolási technikák hatékonysága.

Ezen belül vannak lassú fejlõdésû

periódusok, amikor az adott szabvány

lehetõségeit igyekeznek egyre nagyobb

mértékben kihasználni, néha meg

forradalmi áttörések következnek be egyegy

új algoritmus kifejlesztésének következtében.

Mindkét periódus elsõdleges

hajtóereje, hogy idõvel lehetõvé válik az

egyre komplexebb jelfeldolgozás gyakorlati

megvalósítása.

Tapasztalati úton egyesek arra a következtetésre

jutottak, hogy egy adott

kép- és hangminõséget biztosító bitsebesség

minden 5 évben megfelezõdik,

amennyiben minden evolúciós és revolúciós

újítást ezen a területen a lehetõ

leghamarabb alkalmazni kezdenek. A

gyakorlati életben azonban a minõségjavulás

nem követ egy monoton görbét,

mivel a kapcsolódó jogi, ill. financiális

kérdések csak ritkán engedik meg az

algoritmusok azonnali megváltoztatását.

(Például 1993-ban egy MPEG1-es kóder

kb. 8 Mibit/s adatsebességet igényelt ahhoz,

hogy elég jó minõségû (SDTV) képet

biztosítson. Az elsõ MPEG2 kóderek viszont

1995-ben már 6 Mibit/s mellett is

biztosították ezt a képminõséget, és ettõl

kezdve folyamatosan csökken a jó képhez

szükséges bitsebesség. Ma már pl.

2 Mibit/s-mal is nagyon jó képet lehet továbbítani

MPEG2-vel és statisztikus multiplexerrel.

Ám az MPEG2 használata

mellett a további javulás már erõsen korlátozott,

és algoritmusváltásra van szükség

a minõségi ugráshoz. Ez az algoritmusváltás

nemrégen következett be az

MPEG4/H.264/AVC vagy VC-1-es kódolók

alkalmazásával.)

A valós idejû HDTV-kódolók esetében

azonban a javulás a gyakorlatban

sokkal lassabban megy végbe, mint azt

az SDTV esetében tapasztaltuk. Ennek

egyik oka az, hogy amennyiben a statisztikus

multiplexerek kevesebb csatornával

dolgoznak, akkor azokkal nem

lehet elérni olyan drámai méretû eredõ

bitsebesség-csökkenést, mint amikor

sok, különbözõ természetû csatornával

dolgoznak. De manapság a fõ okok közé

tartozik az is, hogy a H.264 jelenlegi

alkalmazásai általában nem használják

ki mindazokat a járulékos lehetõségeket,

amelyeket egyébként az algoritmus

lehetõvé tenne. (Így pl. a változó

blokkméret alkalmazását.) Noha a nem

valós idejû, szoftveres H.264 kódolók

70 info@elektro-net.hu

Távközlés

kétszeres javulást nyújtanak az MPEG2höz

képest, a valós idejû hardveres kódolásnál

ez a javulás sokkal kisebb.

A jövõben azonban ez az arány várhatóan

jelentõsen javulni fog, amint az

algoritmus adta lehetõségeket egyre nagyobb

mértékben használják ki a kóderek.

Az DVB World konferencián a kutatók

már úgy nyilatkoztak, hogy egy éven belül

az 1080i adási módszer számára a kódoló

algoritmus már 8 … 10 Mibit/s mellett is

biztosítja a HDTV-minõségû képet (1080i

formátum mellett), a 720p számára 6 …

8 Mibit/s is elég lesz.

Meg kell azonban jegyezni, hogy a

szolgáltatókat óva kell inteni attól, hogy

túl korán, még az új kódolók éretlen állapotában

lecsökkentsék a bitsebességet,

mivel így a kiváló képminõséggel reklámozott

HDTV renoméja csökkenhet, és

elveszti híveit, mielõtt még a szolgáltatás

ténylegesen általánossá válhatna. Ezért a

mai kódolók használata esetén kezdetben

15 Mbit/s adatsebességgel kell számolni

HDTV-csatornánként.

SD-bõl HD

A HD-videót a stúdiókban tipikusan soros

módon (SDI) viszik át a feldolgozási

folyamat különbözõ fázisaiban, a jelamplitúdó

pedig az analóg esethez hasonlóan

800 mV. Ám az adatsebesség a

digitális SD-jelekhez képest jóval nagyobb,

akár 1,5 Gibit/s is lehet.

A HD-videorendszerekben alkalmazott

technikai részletek többsége megtalálható

az évtizedek óta használatos SDrendszereknél

is, azok bõvítményének

tekinthetõk. Ez nem véletlen, hiszen célszerû

volt megtartani minden kipróbált

elvet, ami jól mûködik mindmáig. Sõt ez

még egyszerûbbé is teszi a HD kezelését

mindazok számára, akiknek már van némi

gyakorlatuk az SD-televíziózásban.

Tehát a HD-videó a következõket vette át

az SD-bõl:

� az (YC BC R) színtérhasználatát. Tehát

továbbra is egy világosságjel (Y) és két

színkülönbségi jel (C B és C R) alkotja a

HD-videojelet,

� a bitmélységet. Mind az SD-, mind

pedig a HD-videó 10 bites kódszavakat

használ (bár az SD megengedi a

8 bitest is a 10 bites átviteli rendszerekben).

Ez nem csak segíti a jelek felés

lekonvertálását, hanem a hangjel

beágyazása is egyszerûbb így,

� egyes vezérlõkódok (pl. start és stop)

a HD-formátumban ugyanazok, mint

amelyeket az SD-technika használ.

A jelek kioltott részében segédadatok

vihetõk át mindkét rendszerben. Ám

a HD-szabvány az adattípusok nagyobb

választékát specifikálja, de az

alapelv azonos,

� mint az SD-rendszerekben is, a HDnél

is a legáltalánosabban használt

segédadatjelek a beágyazott hangje-

2006/8.

lek. Bár a HD több helyet hagy a kioltási

idõtartamban, a beépíthetõ hangcsatornák

száma 16, ugyanúgy, mint

a digitális SD-rendszerekben,

� a HD-rendszerek minden sorban ciklikus

redundanciakód- (CRC-) ellenõrzést

végeznek, hogy biztosítsák az

adatátvitelt. Ez igényesebb megoldás,

mint az SD-é, ahol csak félképenként

egyszer volt CRC-ellenõrzés.

Az SMPTE (Society of Motion Picture

and Television Engineers) nemzetközi

szervezet bejegyezte az SMPTE 274M nevû

televíziós stúdiószabványt (1995,

1998, 2005) az 1920x1080-as képméretrõl,

a letapogatás módjáról és a csatlakozási

felületrõl (Standard for television,

1920 x 1080 Scanning and Interface). Ez

lett az alapja az SMPTE összes, HD-formátummal

kapcsolatos szabványának;

ennek kiterjesztése az 50 Hz-es képváltásról

szóló SMPTE 295M (Television –

1920 x 1080 50-Hz – Scanning and Interface),

és kiindulásául szolgált az SMPTE

296M szabványnak is, amely a kisebb felbontású

1280x720-as progresszív letapogatású

HD változatot írja le (amelyet helyenként

neveznek DTV-nek is).

A HD a stúdiókban (a HDV rögzítési

formátum)

Japánban 2003-ban a vezetõ tv-berendezés-gyártók

(a Canon, a Sharp, a Sony és

a JVC) bejelentették azt a formátumot,

amelynek segítségével DV-kazettán lehet

rögzíteni és lejátszani a HD-videót és digitális

audiót. Ezt a formátumot nevezzük

HDV-formátumnak.

A HDV tömörítése MPEG2-es, ennek

köszönhetõen a nagy felbontás ellenére a

HDV felvételi/lejátszási ideje a kazettákon

a DV-vel megegyezõ hosszúságú.

A HDV felbontása kétféle lehet: a progresszív

720p és a váltottsoros (interlaced)

1080i formátumú. A négy cég 2003 júliusában

tervezte meg a formátum alapvetõ

tulajdonságait, amelyhez figyelembe vették

sok más cég szakvéleményét is. A

HDV-formátum részletes leírása 2003.

október elején vált elérhetõvé. A cégek

ezt a formátumot javasolták egy nemzetközi

szabvány formátumaként is.

A kezdetektõl az alábbi cégek támogatják

a HDV-formátumot: Adobe Systems

Incorporated, Canopus Co., Ltd., KDDI

R&D Laboratories, Sony Pictures Digital

Networks, Ulead Systems, Inc. A lista gyorsan

bõvült, 2005 októberére a HDV-formátum

már 55 cég támogatását élvezte.

Úgy tûnik, hogy az új formátumot szinte

minden cég támogatja, aki ebben a mûfajban

érdekelt, vagy egyáltalán számít. Az

otthoni felhasználók részére ez azt is jelenti,

hogy a HDV nem egy néhány hónapra

szóló formátumváltás, hanem jövõbe mutató,

jól átgondolt, tartósnak ígérkezõ, hatalmas

technológiai ugrás eredménye.

(folytatjuk)


2006/8. Távközlés

Távközlési hírcsokor

KOVÁCS ATTILA

PoE-kapcsoló

A tajvani D-Link október közepén bejelentett új PoE-kapcsolójával

már nem csak Layer3, hanem a kisebb cégek hálózati

igényeit kielégítõ Layer2 kivitelben is elérhetõ a PoEfunkció.

A DGS-3426P-vel kis- és középvállalati szinten is

központilag menedzselhetõ hálózat építhetõ ki költség- és

idõtakarékos módon. A Power over Ethernet (PoE) technológia

lényege, hogy a különbözõ hálózati eszközök – elsõsorban

vezeték nélküli hozzáférési pontok, VoIP-telefonok

– elektromos áramellátását a meglévõ adatkábeleken keresztül

biztosítja a központi switch. A kevesebb kábel alacsonyabb

hálózatépítési költségeket és nagyobb rugalmasságot

eredményez, a kkv-k számára is. A 24 portos Gigabit

L2+ rétegelhetõ (stackelhetõ), menedzselhetõ switch négy

Combo SFP-porttal és két bõvítõhellyel rendelkezik 10GE

modulok számára, így teljesen integrálható L3 maghálózati

switchekre épülõ hálózatokba.

1. ábra. D-Link kisvállalati hálózati kapcsoló

T-Home IP TV

A T-Online Magyarország november 6-tól megkezdte IP-televíziós

szolgáltatását, amely a már meglévõ tévékészüléken,

számítógép közbeiktatása nélkül, távirányító segítségével vehetõ

igénybe. A T-Home elnevezésû szolgáltatás nem csak

rendkívül jó kép- és hangminõséget, hanem számos újdonságnak

számító tartalmi szolgáltatást is biztosít (digitális,

on-line elérhetõ videotéka, mûsorfelvevõ funkciót, elektronikus

mûsorújság, megállítható adás, gyerekzár, késleltetési,

visszanézési és kép a képben funkciók, számla- és csomaginformáció

megjelenítése). Mindezekben egy a közös: a szolgáltatások

a televízió képernyõjén megjelenõ, könnyen kezelhetõ,

magyar nyelvû menürendszeren keresztül, az IP TV-vevõegység

(set-top-box) segítségével, távirányító vezérlésével

érhetõk el.

10 megapixeles kameratelefon

Októberben a koreai Samsung a világon elsõként jelent

meg az SCH-B600 jelû, 10 megapixeles kameratelefonnal.

A mobilkészülék 6 milliméterrel keskenyebb és 10 grammal

könnyebb, mint a 7 megapixeles kameratelefon (SCH-

V770), ezenkívül abban is különbözik a korábbi megapixel

kameratelefonoktól, hogy mûholdas mobil tv-funkcióval

is felszerelték. A B600-at háromszoros optikai zoom mellett

ötszörös digitális zoommal is ellátták, nem is beszélve

az autofókuszról és vakuról, amely optimális esetben 10

megapixeles fényképek készítésére alkalmas. Továbbá:

olyan LED-autofókusz-funkciót teljesít, amelynek segítsé-

gével a telefon tulajdonosa

sötét környezetben is tiszta és

éles képeket készíthet. A

LED-autofókusz automatikusan

választja ki a távolságot,

és megfelelõ fókuszbeállítást

biztosít az optimális fotózáshoz.

A mobiltelefon külsõ

formája a valódi digitális kamerákra

emlékeztet. A készülék

elülsõ lapja hagyományos

telefon, a hátlapja pedig digitális

kameraként használható.

A B600 ára Koreában 900

000 won (körülbelül 900 dollár).

Díjazott Ericsson

Az Ericsson nagy képességû EDA (VDSL2) megoldása kapta

2006 legjobb hozzáférési technológiájának járó díjat a Nemzetközi

Elektrotechnikai Bizottságtól (IEC) a Broadband

World Forum (Szélessávú Világfórum) rendezvényen. Az IEC

InfoVision díj tovább erõsíti az Ericsson EDA-megoldásának

vezetõ pozícióját. A megoldást több mint 100 hálózatban

használják: ez a legszélesebb körben telepített IP-DSLAMmegoldás

a világon. Ez a megoldás tízszeres teljesítménynövekedést

jelent a rendkívül innovatív EDA-termékcsalád korábbi

generációihoz képest. Az Ericsson-EDA támogatja a

nagy sávszélességû alkalmazásokat, és fejlett minõségbiztosítási

mechanizmusokkal rendelkezik az igényes videoalkalmazások

számára. Ez a piacon a legjobban skálázható IP-

DSLAM, amely lehetõvé teszi a hálózatüzemeltetõk számára,

hogy üzletüket az alap IP-összeköttetésen túlmutatóan fejleszthessék.

Virtuális tárgyaló

A Cisco bemutatta Cisco TelePresence nevû megoldását,

amely IP-hálózaton mûködõ, a szemtõl szembeni találkozás

élményét kínáló kép- és hangátviteli technológián alapul.

A TelePresence az informatikai hálózatok intelligenciáját és

megbízhatóságát egyesíti a hagyományos telefonok egyszerû

kezelõfelületével. A rendszer 1080 soros, progresszív HDképfelbontással,

a teljes hallható frekvenciatartományt lefedõ

térhatású hangzással, valamint észrevétlenül alacsony késleltetéssel

rendelkezik. A Cisco megoldását két modell formájában

kínálja. A Cisco TelePresence 1000 négyszemközti, illetve

kisebb csoportos megbeszélésekhez ideális, továbbá a

„virtuális asszisztens”-hez hasonló új alkalmazásként is funkcionálhat

(pl. igazgatói irodákban, hotelek elõcsarnokában,

bankfiókokban és orvosi szobákban). A Cisco TelePresence

3. ábra. Cisco virtuális tárgyaló

2. ábra. Samsung SCH-B600

www.elektro-net.hu 71


3000 tizenkét vagy több résztvevõt helyez el egy virtuális asztal

körül. Elsõsorban kerekasztal-konferenciákhoz, munkahelyi

megbeszélésekhez, illetve ügyfél- és partnertalálkozókhoz

alkalmazható.

Vezetékes és mobil

A Nemzeti Hírközlési Hatóság szerint augusztusban közel

20 ezerrel, 520 ezerre emelkedett az ADSL- és 9 ezerrel

240 ezerre a kábelmodemes szélessávú hozzáférések száma.

A szélessávú hozzáférések száma meghaladta a 760 ezret,

ami közel 25 %-os növekedést jelent a januári adathoz képest.

Folytatódott a bekapcsolt vezetékes telefonvonalak számának

csökkenése: a vonalak száma több mint 9 ezerrel,

3,375 millióra csökkent. Az augusztusi 62 ezer után szeptemberben

72 ezerrel nõtt a három hazai mobilszolgáltató elõfizetõinek

száma, az ügyfélszám a kilencedik hónap végén

9 millió 604 ezer volt. A 100 fõre jutó elõfizetések száma

2006 szeptemberének végén 95,4 volt. A T-Mobile részesedése

az egy hónappal korábbi 45,04 százalékról 44,84 százalékra

csökkent. A Pannon részesedése szeptemberben 33,63

százalékról 33,81 százalékra, a Vodafone piaci része pedig

21,33 százalékról 21,35 százalékra növekedett. Szeptember

végén az összes ügyfél 65,5 százaléka használt pre-paid kártyát,

míg egy évvel korábban ez a mutató 69,5 százalékon,

2004 szeptember végén pedig 74,1 százalékon állt.

Újabb okostelefon

November végétõl új Palm

okostelefon, a Treo 680 teljes

QWERTY billentyûzettel, rezgõ

hívásjelzéssel, 320x320-as felbontású

képernyõvel rendelkezik

a weboldalak, fényképek, multimédiás

anyagok és egyebek megtekintéséhez.

Alkalmazza a legutóbbi

Palm újításokat, mint például

az egyedi telefon-felhasználó

interfészt, amely lehetõvé teszi

a felhasználóknak, hogy elõre beállított

szöveges üzenetekkel válaszolják

meg hívásaikat, új számokat

ad a meglévõ kapcsolatokhoz,

és háromirányú hívásokat bonyolít

le. Üzenetküldõ alkalmazása

összefûzött szövegként mutatja a 4. ábra. Palm Treo680

szöveges üzeneteket, amely az azonnali üzenetküldéshez

(Instant Messaging) hasonlóan teljes beszélgetéseket jelenít

meg. A Treo 680 integrált levelezõvel és böngészõvel is rendelkezik,

használható MP3-lejátszóként, kamkorderként és

digitális kameraként is.

Pseudowire átjáró

A RAD Data Communications cég új IPMUX-14 pseudowire

gateway berendezése támogatja a HDLC-adatformátumot és

az MPLS-hálózatokat. A RAD IPMUX-14 pseudowire gateway

berendezésének 2. verziója ethernet, TDM- és HDLCalapú

szolgáltatásokat tesz lehetõvé csomagkapcsolt hálózatokon.

A HDLC-szolgáltatások a Frame Relay, X25 és transzparens

PPP-összeköttetéseket foglalják magukban. A RAD

szabadalmaztatott TDMoIP technológiája segítségével az

IPMUX-14 az elterjedt csomagalapú ethernet/IP/MPLS-hálózatokon

keresztül teszi lehetõvé olyan, nem csomagalapú

szolgáltatások nyújtását, mint a hagyományos (TDM– Time

72 info@elektro-net.hu

Távközlés

2006/8.

Division Multiplexing) hang-, fax-, modem- és adatátvitel.

A HDLC-pseudowire (emuláció) a sávszélesség optimalizálásához

is segítséget nyújt, mivel felismeri az üres HDLC-kereteket,

amelyek nem kerülnek átvitelre. Az IPMUX-14 2 vagy

4 db E1 (2 Mibit/s, G.703), illetve 1db soros (X21, V35) csatlakozással

és Fast ethernethálózati interfésszel rendelkezik.

További info: www.lanex.hu/termekek-tavkozlesihalozatok-tdmoverip.html

Megnyílt a MIK-tesztlabor

A Mobil Innovációs Központ (MIK) tesztlabor Budapesten, a

Mûegyetem Z épületében található. Rendszerében a vezetékes

hálózatok, a különféle mobil telekommunikációs hálózatok

és az IP-alapú csomagkapcsolt hálózatok együttmûködõ

rendszert alkotnak. A 320 négyzetméter alapterületen egy

hermetikusan lezárt szerverszoba, és külön egy, szintén illetéktelenek

számára elzárt, IMS (IP Multimedia Subsystem)

hozzáférést biztosító helyiség, valamint 32 darab PC-alapú

munkahelyet tartalmazó tesztlabor található. Az eszközök

összértéke mintegy 500 millió forint, ehhez jönnek még a

konzorciumi tagok által biztosított mintegy 100 millió értékû

IT-berendezések, -eszközök. Az IMS mellett, a munkaállomások

mindegyike WiFi-képességekkel is rendelkezik. A 3 … 4

évre tervezett projektek száma a kezdeti 16-ról mára már 26ra

nõtt.

IMS-alrendszer:

� CSCF (Call Session Control Function): feladata a SIP funkciók

ellátása (SIP-sessionok, hívások kezelése, felhasználók

azonosítása stb), a HUAWEI IMS része

� HSS (Home Subscriber Server): a felhasználókkal kapcsolatos

információkat tartalmazó adatbázis, a HUAWEI IMS

része

� GTAS (General Telephony AS): SIP-alkalmazásszerver,

alapvetõ telekommunikációs szolgáltatásokat valósít meg,

a HUAWEI IMS része

UMTS-hálózat

� GGSN (Gateway GPRS Support Node): Cisco 7200 VXR

� SGSN (Serving GPRS Support Node): SGSN9810, a

HUAWEI IMS része

� RNC (Radio Network Controller): BSC6800, a bázisállomás

vezérlésére és menedzselésére szolgál, a Huawei IMS

része

� NODE B: BTS3812E bázisállomás, a Huawei IMS része

DNS (Domain Name Service):

SIP-címek fordítását végzi, a HUAWEI IMS része

HP media server 1. és 2.:

HP Proliant DL385, az IMS számára nyújt audio/video szolgáltatásokat

FOCUS SIP AS:

IBM xSeries 346, Focus által készített SIP-alkalmazásszerver

Focus ParleyX:

IBM xSeries 346, Focus által készített Parlay X gateway

A hálózat kapcsolóelemei, csomópontjai:

� Cisco 7609 router: optikai interfészen köti össze az internetet,

a laborgépeket (további switcheken keresztül), az

IMS-t és az alkalmazásszervereket, központi nagy sebességû

router.

� Cisco Catalyst 2960Gi switch: az internet, a fileszerver, az

irodai PC-k, WLAN-hálózat és a belsõ hálózat összekötésére

szolgál, gigabites interfészeken

� Linksys SRW24G4: a laborgépek számára biztosít

100 Mbit-es hozzáférést a belsõ hálózathoz és az inter-


2006/8. Távközlés

nethez (egy Cisco 2960Gi switch-csel együtt), valamint

ehhez van csatlakoztatva a következõ vpn-eszköz.

� Cisco ASA5520 VPN-kiszolgáló: a belsõ hálózat biztonságos

elérését szolgálja az internet felõl.

� HP Switch: HP Procurve 2824, a média (HP) és alkalmazás

(Focs, Appium) szerverek, valamint a Nokia IMS ezen

keresztül kapcsolódik a belsõ hálózathoz.

� Linksys WRT54GL WLAN router: 4 db WLAN access

point, a belsõ hálózathoz és internethez való hozzáférést

teszi lehetõvé a laboron belül, Radiusos hitelesítéssel

A hálózat munkaállomásai:

� Laborszámítógépek

� Irodai számítógépek

� Hálózati nyomtatók

5. ábra. MIK-Tesztlabor felépítése

Szélessávú jövõ

Egyre inkább a szélessáv területére

összpontosítunk –

mondta a vállalat harmadik

negyedéves stabil eredményei

tükrében az Ericsson elnök-vezérigazgatója,

Carl-

Henric Svanberg. Hozzáétette:

„Emberek milliárdjai

számára a mobil szélessáv

lesz a nagy sebességû összeköttetéshez

és az internethozzáféréshez

vezetõ út. Ezáltal

a következõ öt évben a

mobilhálózatok forgalma

várhatóan megnégyszerezõdik,

a vezetékes szélessáv

területén pedig még jelentõ-

6. ábra. Carl-Henric Svanberg

sebb növekedés várható. A

mobil szélessáv lehetõvé teszi zeneszámok nagy sebességû

letöltését, a mobil televíziózást, mobil iroda és egyéb multimédia-alkalmazások

igénybevételét. Egyedülálló megoldást

kínálunk a mobil és vezetékes szélessávú rendszerek egyesítésére,

amellyel a szolgáltatók új fogyasztói és vállalati alkalmazások

bevezetésére irányuló növekvõ igényeit tudjuk kiszolgálni.

Stratégiánk mindezidáig több mint 100 menedzselt

szolgáltatásra vonatkozó szerzõdést eredményezett a világon.”

Navigare necesse est

Autós navigációhoz készült, európai térképeket tartalmaz a

Nokia 330 Auto Navigation készülék. A berendezés érthetõ

hangon megszólalva, és a nagy, 3,5 hüvelykes színes érintõkijelzõn

megjelenõ térképpel biztosítja a navigációt az egyik

európai országból a másikba. Be kell billentyûzni az úticél

nevét, és követni kell a térképet, illetve a színes érintõkijelzõn

megjelenõ utasításokat. A beépített GPS-vevõt és európai térképeket

tartalmazó navigációs csomaggal egyszerûbb a tájékozódás

Európában. 2 GiB-os memóriakártyán tárolja a gyárilag

telepített európai térképadatokat és a részletes utazási

információkat. A két- vagy háromdimenziós, esti vagy nappali

kijelzõüzemmód igény szerint állítható, a beszédhangnál

pedig a nyelv, és a hangerõ módosítható, vagy a legutóbbi

utasítás újra meghallgatható. A zenelejátszót, fényképtárat és

videolejátszót is tartalmazó készülék 2006 végén jelenik meg

egyes európai piacokon, kiskereskedelmi ára adók nélkül kb.

360 euró lesz.

7. ábra. Nokia 330 Auto Navigation

Ipari adatkommunikáció

Ipari Ethernet switch-ek

– kiterjesztett hõmérséklet-tartomány (–20 – +70 °C)

– 5–8 portos switch-ek

– monomódusú és multimódusú optikai bemenetek

– Ethernet réz/optika átalakítók

Ipari kommunikációs PC-kártyák

– kiterjesztett hõmérséklet tartomány (–20 – +70 °C)

– 4–8 portos RS–232 kártya

– 4–8 portos RS–485 kártya

POE (Power Over Ethernet)

– kiterjesztett hõmérséklet-tartomány (–20 – +70 °C)

– POE splitter

– POE injector

Ipari médiakonverterek

– kiterjesztett hõmérséklet-tartomány (–20 – +70 °C)

– RS–232 / RS–485 / RS–422 átalakítók

– RS–485 repeaterek

– USB/2-4 RS–232 portátalakítók

Az eszközök magyarországi forgalmazója az

1107 Budapest, Fertõ u. 14. • 6750 Algyõ, MOL Ipartelep

Tel.: 263-2561, 62-517-476. Fax: 261-4639 • Mobil: 30-9717-922, 30-677-4627

E-mail: kissa@atysco.hu • zsolt.agh@atyscosz.hu

Internet: www.atysco.hu

www.elektro-net.hu 73


Az emberi kommunikáció és

az elektronika (2. rész)

GRUBER LÁSZLÓ

Elektronikus szótárak

A tanulás különleges formájának tekinthetõ

a nyelvtanulás, mert a soknyelvûség az

írásbeli emberi kommunikáció gátja.

Nyomtatott szótárak a könyvnyomtatással

egy idõben megjelentek, használatuk

meglehetõsen nehézkes, idõigényes.

A számítástechnika ezen is segít. A fordítók

ugyanis ma már számítógépes szövegszerkesztõvel

dolgoznak, ésszerû tehát,

hogy a szótár is benne legyen a gépben.

Hazánkban több elektronikus szótár van

forgalomban, legjelentõsebbek a Scriptum,

a Morphologic és a Dativus.

A szegedi Scriptum Informatika Rt. sok

szótárat készít, jellegzetessége, hogy szakszótárakat

is. A mûszaki gyakorlatban pl.

jól használható a mûszaki szótáruk, de van

gazdasági, informatikai, banki stb. szótáruk

is. Használatuk a GIB (Graphical Interctive

Book) rendszeren alapul, amely ötvözi a

számítógépes megjelenítés élenjáró megoldásait

és a Magyarországon könyvalakban

megjelent legjobb szótárakat. Lexikográfiai

alkalmazások terén kifejtett tevékenysége

révén elektronikus szótárak és lexikonok

fejlesztése és kiadása történik, kutatás-fejlesztõ

aktivitása során pedig az intelligens

dokumentum- és információkezelést, valamint

tudásmenedzsmentet támogató alkalmazások

születnek.

A mai kor egyik legnagyobb kihívása a

hálózati (internet-, intranet-) alkalmazások

iránti fokozódó igény. Erre válaszolva fejlesztette

ki a Scriptum GIBWEB néven azt

a rendszert, amely lehetõvé teszi a lexikográfiai

adatbázisok gyors és hatékony

használatát az interneten keresztül, valamint

az intraneteken is.

Az Akadémiai Kiadóval együttmûködve

tevékenykedik a Morphologic. Ismert

szótára a MoBiDic, amellyel már szóöszszetétel-fordítások

is végezhetõk, kényelmes

és gyors keresést biztosít a

MobiMouse, amely egérkattintással valósít

meg keresést (lásd 11. ábra), és kellemes

webes alkalmazása a MobiWeb.

A cég fordítóprogramot is készít, jelenleg

11. ábra. Szótárazás a MibiMouse-zal

74 info@elektro-net.hu

Informatika

a Metamorpho angol-magyar változata

kapható, ill. az interneten 500 karakterig

kipróbálható, de folyik a magyar-angol

változat fejlesztése is. az internetes próbamûködést

mutatja a 12. ábra.

A fordítóprogramot össze is hasonlítottuk

a harmadik nagy szótárprogram-fejlesztõ

cég, a Dativus termékével (lásd késõbb).

A székesfehérvári Dativus Translator

talán a legkevésbé ismert a hazai piacon,

de termékei, fejlesztése jelentõs. Célja,

hogy az információ- és kommunikációtechnológia

nemzetközi élharcosa legyen,

amely egy többfázisú projekt keretében

valósul meg.

A fejlesztés 1999-ben indult meg számos

szakember részvételével. 2005. november

közepén mutatták be egy sajtótájékoztatón

Magyarország legkiterjedtebb

óriásszótárát és fordítást segítõ alkalmazását.

Majd 750 000 kifejezés és szópár található

meg benne, valamint 564 000

mondatminta. A bemutatásra került angolmagyar

és magyar-angol fordítást segítõ

alkalmazás az egyetlen magyar fejlesztésû

és egyben nemzetközi színvonalú kétirányú

technológián alapuló fordítóalkalmazás,

amely által lehetõség nyílik a ragozott

szavak fordításától egészen a komplett

mondatok, szövegek fordításáig.

A Dativus szótár és fordítást támogató

program használata ugyanis rendkívül

gyors, egyszerû és rugalmas, mindemellett

megbízható, hiszen bármilyen windows

operációs rendszerrel rendelkezõ számítógépen

problémamentesen használható.

További erõssége a programnak, hogy

nem csak általános szótár, hanem gazdasági

(pénzügyi, kereskedelmi, politikai),

jogi, orvosi, mûszaki, informatikai és biológiai

szakszótár is található benne, amit

még egyetlen szótár (sem nyomtatott, sem

szoftver) nem tartalmaz egyesítve. Ezenkívül

található benne szlengszótár is,

amely gyakran használt (sajnálatos módon

– fõként angol példára – nyelvezetünk

elsekélyesedése eredményeként), nagyon

hasznos, az alapszótárban nem található

kifejezéseket tartalmaz.

2006/8.

A jelenleg kapható Dativus-óriásszótár

egyike a ma Magyarországon található

legnagyobb angol-magyar, magyar-angol

szótáraknak. 338 000 db szópárt és

417 000 db kifejezést tartalmaz. A kifejezések

a releváns szavaknál jelennek meg,

de hatalmas elõnye a programnak, hogy

egy adott kifejezésre közvetlenül is rákereshetünk,

azaz ahhoz, hogy az „iskolába

megy” kifejezést közvetlenül megkapjuk,

nem kell végigmennünk a „megy” szócikk

alatt felsorolt összes bejegyzésen.

Számítógépes fordítóprogramok

Az egyszerû szótárazásnál ma már tovább

mennek a számítógépes programok,

felvállalva a fordítás nehéz és idõrabló

feladatát. Kezdetben a német-angol

és angol-német fordítóprogramok születtek

meg, a magyarra sokáig kellett várni.

Kérdésként merült fel, hogy miért ilyen

sokáig? A válasz nem egyszerûsíthetõ le a

szokványos (immár közhely) mondattal:

kis nép vagyunk, nem éri meg erre programot

írni, nem üzlet… stb. A probléma

ennél bonyolultabb, és különleges nyelvünkben

keresendõ. Könnyû volt a helyzet

a német-angol vonatkozásban, két indogermán

nyelvnél, ahol sok helyen még

a szavak is hasonlítanak (haben – have,

folgen – follow stb.), nem is beszélve a

ragozás, toldalékolás, elöljárók stb. hasonlóságairól.

Könnyen belátható, hogy

nyelvezetünk csak annyiban hasonlít az

angolra (vagy a németre), hogy az idõk

folyamán néhány szót (magyarosítva, fonetikusan)

átvettünk (printer, hardver,

szoftver, csip stb.). Ennek ismeretében

kell örömmel üdvözölni a jelenlegi két

cég kezdeményezését és sikereit. Ez sajnos

nem jelenti azt, hogy mostantól nem

kell nyelvet tanulni, hiszen a jelenlegi

programok inkább csak fordítást segítõ

tevékenységet látnak el, jócskán beavatkozást

igényel használatuk (és valószínûleg

egyetlen fordítóprogram sem fogja elérni

az emberi gondolkodásból eredõ

nyelvismeretet).

Korábban is születtek – nyelvi sajátosságainkat

figyelembe nem vevõ – fordítóprogramok.

Bizonyára többen találkoztak

már kínai eredetû termékkel, amelyhez

(kötelezõ módon) magyar nyelvû használati

utasítást csomagolnak. Érthetõ módon

az olcsó termékhez a kereskedõ nem költ

drága emberi fordításra, netán szaklektorálásra,

hanem számítógéppel fillérekért

elvégzi a munkát, amelynek eredményeként

olykor-olykor nem kis derültségre fakasztja

a felhasználót (l. 2004/3 ELEKTROnetcikket:

„Mi a teendõ, ha borotnyomos lesz

az egyedül létezõ lemez vakolatlan arca?”).

A Dativus fejlesztõinek eredménye

nem univerzális fordító, hanem nyelvspecifikus

megoldás, amely egyike annak a

tíz új technológiának, amely a nyelvi spe-


2006/8. Informatika

cifikációnak és a több lábon álló technológiai

alapnak köszönhetõ. A Dativus CAT

(azaz a számítógéppel támogatott fordítás)

az angol-magyar és magyar-angol fordítás

új, jelenleg egyedülálló technológia.

A számítógépes új technológiákat felhasználva

olyan fejlesztéseket és kutatásokat

végeznek, amelyekkel a gépi úton fordítandó

mondatok stílusait, mintáit, sablonjait

felismerik. Alapja a komplex kettõs leképezésû

(kétirányú) adatbázis, amely tartalmazza

a szavakra, kifejezésekre, mondatokra

jellemzõ attribútumokat. A szókészlet,

az ahhoz kapcsolódó attribútumok

és a szerkezetek alapos elemzését a kétirányú

technológián felépült nyelvi feldolgozórendszer

végzi. A grammatikai szerkezetek

különbségének elemzésével és az adatbázishoz

való kapcsolásával a korábbinál

is hatékonyabb fordítást valósítanak meg.

Világszerte elfogadott az a nézet, mely

szerint a gépi fordítás nem tudja 100%-ig

kiváltani az emberi fordítók munkáját, mivel

a gép nélkülözi az emberi értelmet és

gondolkodást. Problémát jelenthet pl. egy

adott szó szófajának meghatározása, az

azonos alakú szavak elhatárolása, a mondatelemzés,

a használt fogalmak jelentésének

egyértelmû azonosítása, a mondat

szereplõinek azonosítása, hosszabb szövegbõl

a lényeges információk kinyerése.

A szavak szófajának meghatározása azokban

az esetekben jelent problémát, amikor

a vizsgált szó többjelentésû, és a szövegkörnyezet

alapján kell dönteni arról, hogy

a számításba vehetõ jelentések közül melyiket

válassza ki a számítógép, pl. a „sír”

szó lehet fõnév, vagy ige a különbözõ

mondatokban. Az azonos alakú szavak elhatárolásához

is szükséges a szövegkörnyezet

vizsgálata, illetve az adott szóhoz

rendelhetõ információk elemzése. Például,

a „kormány” szót az angol különbözõ

szavakkal jelöli, attól függõen, hogy az ország

kormányáról beszélünk-e, vagy egy

autó kormányáról. A szövegkörnyezet

vizsgálata azt jelenti, hogy meg kell állapítani,

hogy mit csinál a kormány, vagy mit

csinálnak a kormánnyal, vagy mibõl van a

kormány, vagy mi történt vele. Ha letörött

vagy elfordult, akkor az a jármû kormányára,

míg ha megbukott, vagy megalakult,

rendeletet hozott, vagy kitüntetett, akkor

az egy adott ország kormányára utal.

Ezen nehézségek enyhítésén folyamatosan

dolgoznak. Nagy elõnye azonban a programnak,

hogy egy adott mondat fordításakor

a szoftver több lehetõséget ajánl fel, lehetõvé

téve a kívánt mondat közel tökéletes

fordítását. Egy adott mondat fordításakor

a program minden egyes szónak több

különbözõ szinonimáját felajánlja, hogy a

fordító a szövegkörnyezethez leginkább illõ

jelentést választhassa ki.

A fordítással egy idõben a szinonimákon

kívül egy oldalsó ablakban megjelenik

a mondat szavainak szófajonkénti

12. ábra. A Metamorpho fordítóprogram

13. ábra. Anoto kézírás konverter

összes jelentése, ami még gördülékenyebbé

teszi a fordítást. Így, ha a fordítás eredménye

nem is 100%-os, a Dativus tizedére

csökkenti a fordításra szánt idõt, hiszen

a szavak azonnali kiszótározásával és a

szinonimáinak felajánlásával még a szavak

egyenkénti begépelésének idejét is

megtakarítja a felhasználónak.

A dativus v.2005-ös verzió .txt, .rtf, illetve

.doc formátumú dokumentumok fordítását

tette lehetõvé, a Dativus PRO 6.4.gyel

azonban lehetõség nyílik .html formátumú

dokumentumok fordítására is.

Mindkét fordítóprogramot kipróbáltuk

mûködés közben is. A következõ

(tartalmát tekintve kitalált) szöveget lefordíttattuk

a Morphologic és a Dativus

programjával is, azután leírtuk lektorált

formáját is. Íme:

Eredeti angol szöveg:

Dear Sandor and Peter,

Thank you for taking the time to meet me

in Budapest on Thursday. I am pleased to

confirm that the Agilent Techologies –

Hungary website is ready and can be

accessed at the following domain:

Dativus-fordítás:

Dear Sandor, és Peter,

Köszönök neked véve az idõt, hogy találkozzon

velem Budapesten valamelyik

csütörtökön. Megelégedett vagyok, hogy

megerõsítsem, hogy a Agilent Technologies

– Magyarország honlap készen van és

a következõ területben hozzá õt férkõzni

képesek:

Morphologic-fordítás:

Kedves Sándor és Péter,

Köszönet azért, hogy elvigyék az idõt,

hogy találkozzon velem Budapestben

csütörtökön. Elégedett vagyok, hogy megerõsítem

azt a Agilent Technologies – a

magyarországi honlap kész és hozzá tudnak

férni a következõ tartománynál:

www.elektro-net.hu 75


Lektorált fordítás:

Kedves Sándor és Péter!

Köszönöm, hogy idõt szakítanak a velem

való csütörtöki találkozásra Budapesten.

Örömmel erõsíthetem meg, hogy az Agilent

Technologies – Magyarország honlap elkészült,

és a következõ helyen hozzáférhetõ:

A fordításokból kiderül, hogy mindkettõ

érthetõ, de jól látszik az eltérõ algoritmusból

eredõ pontatlanság is. Az „idõt szakítani”

ide kívánkozó udvarias nyelvi fordulatra

egyik program sem hajlott, de a Dativus

valamit érezhetett a „valamelyik csütörtök”

kifejezéssel, bár az angol ezt nem tartalmazta.

Ugyanakkor a Dativus „idõt venni”

kifejezése közelebb állt a valódi mondanivalóhoz,

mint a Morphologic „elvitele”.

A hozzáférni viszont helyénvalóbb szóválasztás,

mint a hozzáférkõzni. Persze távol

álljon tõlünk, hogy (akár egy ilyen rövid)

szöveg alapján különbséget tegyünk a két

program között, hiszen mindkettõ nyersfordítása

használható segítség a fordítónak.

Ha ehhez hozzávesszük, hogy a Dativusnál

stílust is választhatunk (tudományos,

köznapi, szleng stb.), akkor egy jó pontot

írhatunk javukra. További jó pont, hogy

magyarról-angolra fordító programjukkal

készen vannak, és meg kell állapítani, hogy

az hibátlanabbul mûködik, lévén az angol

nyelv egyszerûbb felépítésû.

Karakterfelismerés

A számítógépes szövegkezelés fontos területe

a szöveg bevitele a gépbe. Láttuk,

hogy a hangon át való bevitel ma még

gyermekcipõben jár, a képi úton való bevitel

viszont – hazánkban különösen – nagy

hagyományokkal rendelkezik és magas

szinten jár. A képi úton bevitt grafikából a

programnak meg kell állapítania, hogy az

milyen karakter, elemezni kell a szóközöket

is, és az információk alapján szavakat

elõállítani. A technika mai állása szerint a

szavak elõállításával a felismerés véget ér,

mondatokká és szöveggé való összeállításakor

a további összefüggéseket a program

nem vizsgálja, ami még javíthatna a hibásan

felismert szavakon. Ugyanakkor megállapítható,

hogy – hacsak nem gyengén

olvasható szövegrõl van szó – az utókorrekciós

munka lényegesen kevesebb, mint

a fordítóprogramoknál.

A karakterfelismerõ programok dobozos

termékként is kaphatók, de a lapolvasókhoz

is adnak a hardvergyártók. Legismertebbek

nálunk a Recognita (Omni-

Page), a Cognitive és a Textbridge.

Hazánkban nagy hagyományai vannak

a karakterfelismerésnek, az SZKI már a

rendszerváltást megelõzõen is jó eredményeket

ért el. A Recognita regisztrált név azóta

is megvan, és többszörös tulajdonosváltás

során is megmaradt, kiegészülve az új

tulajdonosok eredményeivel (Ceare, Scan-

76 info@elektro-net.hu

Informatika

soft, Nuance). Ma már intelligens módon,

képeket beágyazva konkrét nyomtatványokat

képes a program kezelni és eredeti formájában,

de „szedett” karakterekkel helyreállítani.

A Recognita külön elõnye, hogy hatalmas

nyelvválasztéka folytán szinte bármilyen

szöveg helyreállítására alkalmas.

Nem lebecsülendõ az orosz fejlesztésû

Cognive program (a Canon lapolvasókhoz

adják), magyar nyelvi felismerése kiváló.

Ugyanakkor megjegyzendõ, hogy a

(Genius lapolvasókhoz adott) Textbridge

angol szavakhoz sokszor hatékonyabbnak

bizonyul, mint akár a Recognita, magyarhoz

viszont jobb nem használni.

A karakterfelismerõk különleges területe

a kézírás olvasása. Ilyet is tud már a

Recognita, de figyelemre méltó a svéd

Anoto programja, amely a digitális papírra

írt szöveget képes nyomtatott formára

hozni, sõt, még a helyesírási hibát is kijavítja

(sajnos csak angolul, mert magyarul

nem tanították meg a fejlesztõk).

A kép

Az emberi kommunikáció jelentõs formája

a kép. Az ember vizuális alkat,

sokszor (látott) kép formájában rögzõdnek

a világ eseményei (sohasem fogom

elfelejteni azt a képet… mondjuk sokszor).

Keveseknek adatott meg (a festõés

fotómûvészeknek) a világ képi ábrázolása

hagyományos eszközökkel

(ecsettel, fényképezõgéppel), belsõ

impresszió-tartalommal, de mindenkinek

megadatott a vázlatos rajzolás, skiccelés.

Ezek feldolgozását az elektronika

fényképezéssel, szkenneléssel segíti, de

ma már a digitális fényképezõgépek és

videorögzítõk korában mindekinek

megadatott a képi rögzítés. Az álló- és

mozgóképek utómunkálatai (a hanghoz

hasonlóan) nem ismernek korlátokat, a

digitális feldolgozás pedig nagyon sok

trükkre képes. A grafikai programok bemutatására

itt nincs lehetõség, a szakirodalom

ezzel részletesen foglalkozik.

Egy dolgot érdemes kiemelni, a háromdimenziós

képet, amelyet a jövõ technológiája

mind jobb minõségben fog

elõállítani.

A Multimédia

Multimédia néven említjük a számítástechnikának

azon képességét és szakterületét,

amely az emberi kommunikációhoz

tartozó kép- és hanganyag együttes feldolgozását

és bemutatását jelenti. A multimédia

alkalmas az elmúlt események felidézésére

(konzervált információ), alkalmas

jövõbeli elképzeléseink tervezett bemutatására,

elõadások, oktatás céljaira, de alkalmas

egy virtuális világ megteremtésére

is, amely nem minden esetben szolgálja

az ember egészséges életvitelét.

2006/8.

A felgyorsult világban különös jelentõsége

van a multimédiának. Valaha pl. egy

regény elolvasásához kb. egy hét kellett, és

nagy idõmegtakarítással járt, hogy ugyanazt

a moziban másfél óra alatt megnézhettük.

Persze ez a megállapítás csak az információ

lényegének megismerésére vonatkozik,

az élmény más volt, a rendezõ akár

el is térhetett a pontos tartalomtól. Néhány

esetben ez konfliktust is okozhatott tanulóknál,

a „kötelezõ olvasmány”– nem helyettesítette

egy film megnézése. Az idõmegtakarítás

azonban valóságos nyereség.

Az olvasás idõrabló mûveleténél a

könyv meghallgatása is nagy nyereség

lenne, de ki engedheti meg magának,

hogy felolvastasson? A multimédia segítségünkre

siet. Megjelent a Hangoskönyv

fogalma, színészek rádiójáték-szerûen

elõadják a regény dialógusait, narrátor az

összekötõ szöveget, a hanganyagot CD-n

vagy egyéb hordozón (MP3) rögzítik.

Ma már szerte a világon, de fõleg

Európában óriási piaca van a hangoskönyveknek.

Ha megjelenik egy új

könyv, szinte azonnal kiadják hangoskönyv

formában is. Az idei frankfurti

könyvvásáron is ezt láthatták a szakmai

érdeklõdõk: megszámlálhatatlan kiadó

és kiadvány, végeláthatatlan sorokban.

Németországban óriásplakátokon és tvreklámokban

hirdetnek a legnagyobb kiadók.

Ma a könyvpiacon hatalmas választékot

találunk, de mikor olvassuk el? Az olvasást

kiegészíthetjük viszont ezekkel a kiadványokkal,

az autóban dugóban ülve vagy

hosszabb utazás, sportolás és bármilyen

manuális munka közben hallgathatjuk a

könyv történetét. Ráadásul a hangoskönyv

sokkal élethûbb, mint a film, mert az író

eredeti szövegét tartalmazza, változtatás

nélkül.

A hangoskönyv nálunk is terjedõben

van. A kiadóknak (akik immár 12-en vannak),

már egyesülete is van: MHKE (Magyar

Hangoskönyv Kiadók Egyesülete).

Novemberben a Librivel a Hangoskönyv

Napok alatt, a vásárlók megtalálták az

összes hangoskönyves kiadványt, ezenkívül

a karácsonyi újdonságokat is.

További információkkal szolgál

Vajda-Mályi Zsuzsa,

zsuvajda@t-online.hu

Irodalom:

[1] OTS-Cégvonal:

www.studium2000.hu/allanpease,

info@studium2000.hu

[2] Speech Technology Kft.

Speakboard programja

[3] www.dativus.hu

[4] www.morphologic.hu

[5] www.scriptum.hu/static


2006/8. Kilátó

Jelenkori elektronikai iparunk

kialakulása, eredményei

(2. rész)

DR. SIPOS MIHÁLY

A rendszerváltó évek

Az elsô rész 2. ábrája az 1990–92-es

évek elektronikai iparát erôteljesen hanyatlónak

mutatja be: a termelési volumen

1990-re az 1988-as bázishoz képest

több mint 50%-kal, az export pedig mintegy

60%-kal esett vissza. Ez a tendencia

a következô két évben tovább folytatódott,

az abszolút mélypontot 1992-ben

érte el. Összességében a termelés a rendszerváltást

követô elsô három évben több

mint 75%-kal csökkent (az iroda-, számítógépek

gyártása esetében a visszaesés

szinte 100%-os volt), aminek több oka

volt. Ez a visszaesés az egész magyar

gazdaságra jellemzô volt, és nagysága felülmúlta

az 1929-ben kezdôdött nagy

gazdasági világválságét hazánkban.

A külsô tényezôk közül nemzetgazdaságunkra

a legnagyobb hatást az

1990-es évtized elején a gazdaságilag

fejlett országokban kialakult dekonjunktúra

jelentette, amely az iparágra is kedvezôtlenül

hatott. A lefelé irányuló trendet

az Öböl-háború okozta válság is tovább

mélyítette. 1992–93-ban a GDP átlagos

bôvülése az OECD-országokban

csak 1% volt, a legfontosabb partnerterületünkön,

az EU-ban pedig 0,5%-kal

csökkent [KSH 2002]. Ennek természetes

velejárója volt, hogy csökkent mind a fogyasztási

javak iránti igény, mind a külföldi

mûködôtôke-kihelyezésekre rendelkezésre

álló pénz. Vagyis megállapítható,

hogy hazánk rendszerváltása egy világgazdasági

szempontból nem túl kedvezô

pillanatban következett be. (E térségek fizetési

mérlege csak 1994–95-re került

egyensúlyi helyzetbe.)

A belsô okok közül ki kell emelni az

1987 és 1989 között alkalmazott ún. rubelexportadót,

amelynek mértéke a három

év alatt 2%-ról 24%-ra növekedett.

Bevezetésének deklarált célja az volt,

hogy a magas tôkésimport-hányadú termékek

rubelrelációjú exportját megnehezítsék,

és ezzel párhuzamosan a termelôket,

exportálókat a tôkés piacok irányába

tereljék, azonban ezzel éppen

ellentétes eredményt értek el. Elvonták a

K+F-tevékenységhez és a beruházásokhoz

szükséges pénzforrásokat, így még a

struktúraváltásra esetleg képes vállalko-

zások is hátrányba kerültek. A magyar

elektronikai ipar a nyolcvanas évek legvégéig

kifejezetten rubelexport-orientált

volt, termelésének 60-65%-a itt realizálódott

(ennek mintegy 80-85%-a szovjet

relációban), 10-12% volt a dollárexport

[12]. Tehát a rubeladó az iparágat

kiemelkedô módon sújtotta; a fejlesztések

mindenhol lelassultak, sok helyen

meg is szûntek.

Hasonló csapást jelentett az 1980-as

évek legvégén bevezetett importliberalizálás

is [10]. Alkalmazásának a nyilvánosság

számára hangoztatott fô érve az

volt, hogy ezáltal kell teret nyitni a versenynek,

beengedni a fejlett termékeket

és szembesülni azok fejlesztési kényszerével.

A helyes szándék mögött azonban

politikai kényszerek (és igyekezetek) is

meghúzódtak: Magyarország csatlakozott

a GATT-hoz, és ez elôírta számunkra

az import felszabadítását.

Bár a terméknómenklatúrára 80%-ra

liberalizáták, azonban eleinte ebbe bekerültek

olyan, az iparunkat védô korlátozások,

amelyek a tevékenységek mintegy

70%-ára kiterjedtek. [Például a nagyszámítógépek

behozatala felszabadult, de a

Magyarországon gyártott nyomtatóké

nem, vagy a közszükségleti elektronikai

cikkek importja nagyobb mélységben vált

szabaddá, mint az itthon (fôleg a

Remixben) gyártott alkatrészeké.] Ez a védelem

jól indokolható elhatározás volt.

Ám az 1990 után csaknem teljes körûvé

tett importliberalizálással olyan engedményeket

tettek a magyar elektronikai ipar létét

fenyegetô versenytársaknak, amelyeket

ugyanakkor például a nyugat-európai fejlett

országok nagyobb része – saját iparának

védelmében – keményen elutasított.

Ehhez hozzájárult még a magáncélú termékbehozatallal

szembeni korlátozások

feloldása (Gorenje-korszak) is. Végsô soron

az import szabaddá tétele a magyar

termékek iránti keresletet visszafogta, ami

által a belsô piac beszûkült. Néhány elektronikai

termék (8517-30: távbeszélô- és

távíróközpont, 8532-24: kerámiakondenzátorok,

8533-21: nemszénréteg-ellenállások,

8542-13: digitális IC-k, mikroprocesszorok)

vámjának alakulását a teljes

vizsgált idôszak vonatkozásában l. az I.

táblázatban. A II. jelzésû oszlop az általános,

nem preferenciális vámszintet

mutatja.

1997-tôl kezdve az elektronikai alkatrészek

esetében vámot Magyarország

már nem alkalmazott, míg a késztermékek

vonatkozásában 2000-ig 3%-os vámot

használtunk. Ugyanakkor az EU a

magyar termékekkel szemben hamarabb

megszüntette a vámokat, vagyis ez a folyamat

számunkra elônyösen, aszimmetrikusan

alakult.

I. táblázat. Néhány elektronikai ipari termék vámjának alakulása 1986–1999 között

HS-kód 1986 1989 1991 1992–94 1995 1997 1998 1999

II. EK II. EU II. EU II. EU II. EU

8517-30 20,8 20 20 20 20 18 16,2 10 6 10 4,5 10 3

8532-24 35 35 35 11 11 11 7,3 11 0 11 0 11 0

8533-21 8,7 7,7 7,7 7,7 5,1 7,6 0 7,6 0 7,6 0 7,5 0

8542-13 25 25 9,8 9,8 9,8 8,8 5,8 6,8 0 5,8 0 5 0

Az Antall-kormány (1990–93) politikai

okokból fenntartotta a szovjet piac diszkriminatív

megítélését, így a rendszerváltás

elôtti Németh-kormány alatt már alaposan

megromlott viszony leépülése tovább

folytatódott. Jellemzô, hogy míg például a

csehszlovák export a volt szovjet piacokra

1991 elsô félévében az 1990. évinek

92%-a volt, a magyar csupán 40%-a [12].

Mindez annak tudatában történt, hogy ismeretes

volt: az egykori KGST-partnerek,

mindenekelôtt a szovjet utódállamok igényelnék

a magyar szállításokat, mert

meglévô magyar elektronikai berendezéseiket,

rendszereiket nem tudják hirtelen

lecserélni a vonzó feltételek mellett kínált

nyugatiakra. A térségbôl való kilépéssel az

iparág elvesztette volumenhordozó piacát

anélkül, hogy lett volna mûszakilag vagy

ár szempontjából elônyös kínálata más piacok

felé.

1988–1990 között a szabályozók változásai

tehát negatív hatással jártak, mivel

kevés volt az igazán versenyképes hazai

vállalkozás. A piacvesztés, annak sajátosságai

meghatározó jelentôségûek voltak

elektronikai iparunk megroggyanásában,

mert az addig felhalmozott mûszaki tudás

és piaci ismeret ezáltal igen nagymértékben,

sok esetben nulláig leértékelôdött.

A korábbi kulcsvállalatok megrendültek,

megindultak a csôd-, majd a felszámolási

eljárások, ezzel párhuzamosan fokozódtak

az elbocsátások is. A foglalkoztatottság

alakulását a teljes elemzett idôszakra

vonatkozóan a 4. ábra mutatja be.

Sorra zártak be az üzemek, legelôször

a kisebb szellemi és pénztôkével

www.elektro-net.hu 77


4. ábra. Az iparágban foglalkoztatottak

számának alakulása 1988–2004 között

rendelkezô, alacsonyabb technológiai

szintet képviselô vidéki gyártóhelyek,

részlegek tûntek el. Ezek jellemzôen a

Budapest-központú nagyvállalatok székhelyen

kívüli telephelyei voltak, de érintette

a melléküzemági termelést is. A

visszaesés a nem szerves fejlôdés által

iparosított térségekben (Észak-Magyarország,

Alföld, Közép-Dunántúl) volt a legnagyobb.

E gyárak többsége megpróbált

termékszerkezetet váltani, aminek következtében

termelésükben olyan kicsi lett

az elektronikai termékek aránya, hogy

ezen idôszakban már nem is minôsíthetôk

az iparágba tartozónak. A külföldi

mûködô tôke iparági volumene még nem

volt jelentôs egyrészt a rövid idôtáv miatt,

másrészt, mert maga a világgazdaság is

kisebb recessziót élt át.

Az 1990-es évtized elején folytatódtak

a már korábban megindult és a gazdaság

visszafejlôdésével összefüggô regionális

tendenciák. A kevésbé iparosodott, illetve

a válságtérségekben elhelyezkedô, gyenge

eredményeket felmutató (gép)ipari

üzemek termelésének csökkenése vagy

megszûnése területi differenciálódás forrása

lett. Ugyanakkor megkezdôdött az a

folyamat, amely a teljes magyar ipar termelési

és területi szerkezetének átalakulásához

vezetett, és következménye a

78 info@elektro-net.hu

Kilátó 2006/8.

késôbbiekben bemutatásra kerülô, a nemzetgazdaság

szempontjából meghatározóvá

történô válása lett. A fenti gazdasági

folyamatok következtében a korábbi

nagyvállalatokat új vállalkozások váltották

fel. Egyesek elôbb osztódással szaporodtak,

majd teljesen eltûntek [szögletes

zárójelben a vállalatok idôközben megszûnt,

illetve profilt váltott vidéki telephelyei]

mint pl. a BHG [Karcag, Szekszárd,

Tatabánya], BRG [Salgótarján, Kecskemét,

Szécsény], Mechanikai Laboratórium

[Dunakeszi, Pécs] (5. ábra).

Ezekre a vállalkozásokra jellemzô

volt, hogy elsôként a budapesti székhelyû

központ került bajba, mivel a nagyobb

bonyolultságú, speciális, más termékre

át nem konvertálható gépkapacitás

alapvetôen itt volt. A nehézségeket

megpróbálták áthárítani a vidéki telephelyekre.

Velôsen fogalmazva: a vállalati

központoknak helyet adó fejlett térségek

5. ábra. Az elektronikai iparág területi jellemzôi a krízisidôszak végén

(elsôsorban a fôváros) gazdasága a válságát

áthelyezte a perifériákra. Legelôbb az

ingázó munkásokat bocsátották el, a kis

vidéki telephelyeket zárták be.

Az elsôsorban a Dunától keletre

(meghatározó módon az Egertôl Törökszentmiklóson

át Szarvasig terjedô vonalon

belül) létrehozott vidéki gyáregységek

már kezdettôl fogva az alacsonyabb

szaktudást igénylô feladatokat látták el.

Ezek számára nem volt gond, ha például

telefonközpontok tartóvázai helyett telefonfülkéket

kellett gyártani. A terhek elôl

menekülô leányvállalatok többsége az

önállósulást, illetve az átalakulást nem

sokkal élte túl.

Ezekben az években kezdôdött el a

külföldi érdekeltségû szervezetek megjelenése

hazánkban. A technológiák korszerûsítésében

már ekkor is jelentôs szerepet

játszó külföldi mûködô tôke fôként

a gazdaságilag fejlettebb, infrastruktúrával

viszonylag jól ellátott területekre irányult

– erôsítve a nagyobb térségek gazdasági

fejlettség szerinti különbségeit.

Ebbôl következôen az új vállalatcsírák a

központi térségre és a Nyugat-Dunántúlra

koncentrálódtak. Ekkor azonban az induló,

külföldi érdekeltségû cégek száma,

termelése még nem tudta ellensúlyozni a

megszûnôkét. Ennek okai közé tartozik –

a magyar gazdaság általános leépülése

mellett – az a tény, hogy az 1990-es évek

elején a világgazdaság maga is recessziós

problémákkal küzdött.

A bel- és külpiaci értékesítési lehetôségek

visszaesése nem kímélte az életben

maradt cégeket sem. A recesszió következményeként

tovább csökkent mind

Székesfehérvár, mind Budapest súlya,

összezsugorodott az a kör, amely e két

centrum vonzáskörzetét jelentette. A

Videoton csôdközeli helyzetbe került,

több telephelyen leálltak a termeléssel.

A budapesti központ szerepe tovább

mérséklôdött, a térkapcsolatok oldódtak,

egyre kisebbé vált a vállalatközi kooperáció.

E két város súlyának mérséklôdését a

kisebb körök, kapcsolatrendszerének leépülését

pedig a piros és sárga nyilak számának

csökkenése érzékelteti.

Az 1990-es évek elején szinte teljesen

megszûnt Dél- és Délnyugat-Magyarország

elektronikai ipara. A néhány túlélô

vidéki cég elsôsorban a háztartási villamos

készülékek gyártói közé tartozott.

Ez a gyártmányok megfelelôen magas

mûszaki színvonalának, jó értékesíthetôségének

köszönhetô. Megfigyelhetô,

hogy nem történt különösebb változás a

(tartós állami tulajdonban maradó) védelmi

elektronikai cégek esetében (Gödöllô,

Törökszentmiklós), ami a ritka kivételt jelentô

állami beavatkozásnak tudható be.

Az ország nyugat–keleti fejlôdési kettôsségére

jó példa, hogy hazánk elsô, világszínvonalú,

elektronikus, integrált hálózati

szolgáltatásokra alkalmas telefonközpontját

a soproni távközlési körzetben

adták át. Folyamatban volt az M1

autópálya megépítése is – bár ekkor még

csak az egyik útpálya készült el. Ezzel

szemben keleten továbbra is hatalmas elmaradások

voltak a telefonhálózat kiépítettségében,

sok település még nem volt

bekapcsolva a távhívóhálózatba, gyorsforgalmi

út még csak a tervekben létezett.

Az elsôk között privatizált fényforrásgyártás

mellett a néhány túlélô közé sorolható

a csak részben az iparági struktúrába

tartozó nagy háztartásigép-gyártók

(Elekthermax – Lehel – Jászberény, Hajdúsági

Iparmûvek – Hajdúhadház – Téglás),

valamint a hadiipari cégek (pl.

Gödöllôn, Törökszentmiklóson) [10].

Elôbbiek azért, mert termékeik (pl. a

hûtôgépek, vízmelegítôk) már korábban

is jó színvonalúak voltak és a kereslet


2006/8. Kilátó

megmaradt irántuk, utóbbiak pedig azért,

mert kötelezô átalakulásuk után is állami

tulajdonban maradtak, és az állam többé-kevésbé

gondoskodott a fönnmaradásukról.

Szinte teljesen kiürült a Dunántúl.

A korábban említésre méltó cégek megszûntek,

csak Székesfehérvár (és Pápa)

gyárai maradtak állva. A Videoton, a szocializmus

talán egyetlen igazi elektronikai

nagyvállalata komoly problémákkal

küzdve elkezdte fölélni a múltban felhalmozott

javakat.

A vállalkozások térbeli elhelyezkedésében

a továbbra is létezô és éles határvonalat

jelentô Eger–Szarvas-vonal mellett

megjelenik egy újabb, kelet–nyugati

irányú Veszprém–Szentes-tengely is, délre

már csak egy-két elektrotechnikával

foglalkozó cég található. Összegzésül elmondható,

hogy a korábbi évek vonatkozásában

megfigyelt földrajzi kiterjedés

töredékére koncentrálódott az iparággal

jellemezhetô terület.

A Dativus is klikkel

November 8-án a Lurdy-ház Alexandra

könyváruházában tartotta sajtótájékoztatóját

a Dativus Translator Kft., ahol bejelentették

angol–magyar és magyar–angol

óriásszótáruk és fordítást segítõ

programjuk PRO 6.9 verzióját.

A Dativus már korábban kitûnt óriásszótárával,

amely szakszótárakkal

354 000 szópárt és 410 000 kifejezéspárt

tartalmaz. A cég elsõként próbálkozott

angol–magyar/magyar–angol fordítást

segítõ programmal, amely alkalmas

ragozott szavak, mondatrészek, mondatok

fordítására, valamint segítségével

arra is lehetõség van, hogy a felhasználó

egy adott weboldalt – az eredeti oldal

formázását megtartva – fordítson le.

A sajtótájékoztatón Dobos László

vezetõ szoftverfejlesztõ mutatta be élõben

a program mûködését.

Nyelvészek és programozók 7 éves

munkájának eredményeként tavaly novemberben

mutatták be elsõ kereskedelmi

forgalomba kerülõ terméküket, a

dativus v. 2005-öt, amely egy szótárat

és egy fordítást segítõ alkalmazást tartalmazott.

2006 májusában új termékük

jelent meg, a dativus PRO 6.4, amely az

idõközben kedveltté vált szótár- és fordítóprogram

mellett egy komplett

weblapfordítóval gazdagodott. A termékbe

integrált új modul segítségével

Magyarországon elõször vált lehetõvé

komplett weblapok fordítása. Alig fél év

elteltével új termékkel, a dativus PRO

A rendszerváltást követô években a

magyar elektronikai ipar legfontosabb

vállalatai (mint például a budapesti központú

Gamma, FMV Finommechanikai

Vállalat, BEAG Budapesti Elektroakusztikai

Gyár, MMG Mechanikai Mérômûszerek

Gyára, MOM Magyar Optikai

Mûvek, Medicor) vagy megszûntek, felszámolás

alá kerültek, vagy pedig óriási

létszámleépítések után, állandó rendeléshiánnyal

küzdô kisebb-nagyobb cégekké

alakultak át. Ez utóbbira jellemzô példa

az Orion, amelynek állandósultak a

pénzügyi problémái. Végül is a felszámolási

eljárás során kivásárolta egy késôbb

életképtelennek bizonyult, orosz-magyar

(kôolaj-érdekeltségû) konzorcium. Az

eredetileg több lábon álló BRG gyártmányai

(ipari és szórakoztatóelektronika, rádiótelefonok)

az import liberalizálása miatt

szinte pillanatok alatt elveszítették piacaikat.

Mivel azonban a magyar rendészeti

szerveknél az ô termékeik voltak

rendszeresítve, a rádiótelefon-gyártó és

6.9-cel lépnek a piacra, amely az eddig

említett modulokon kívül egy újabb funkciót,

a dativus KLIKK-et is tartalmazza,

ami még gyorsabbá és rugalmasabbá teszi

a fordítást és a szövegértést.

A KLIKK modul két egységbõl áll: egy

szótárból és egy fordítóból. Segítségével

az olvasott szöveg ablakában maradva

egy kattintással megkaphatjuk egy adott

szó vagy mondat jelentését. Az új modullal

elsõsorban azokra a felhasználókra

gondoltak, akik magas szinten beszélik

az angol nyelvet, és csupán egy-egy szó,

mondat jelentésére kíváncsiak. Az ismert

Akadémiai MoBiMouse viszont hasonló

funkciót végez. Mi az új a Dativus megoldásában?

A KLIKK szótár könnyedén felismeri a

ragozott szavak szótövét, így olyan segítséget

nyújt, amire a nyomtatott szótárak

egyáltalán nem, és az elektronikus szótárak

közül is csak kevés képes. A KLIKK

szótár hatalmas elõnye továbbá, hogy

gyakorlatilag bármilyen programban alkalmazható.

A KLIKK fordító csak nyersfordítást

ad, de a fordítandó mondat egy

kattintással könnyedén beemelhetõ a dativus

fordítófelületére, ahol számos eszköz

segíti a pontosabb fordítást.

A dativus szoftver másik része egy fordítást

segítõ program, amely jelenleg

egyedülálló Magyarországon. Egyedülállósága

a kétirányúságban rejlik, hiszen

segítségével nem csak angolról magyarra,

hanem magyarról angolra is lehetõvé

-javító salgótarjáni cége továbbra is funkcionált.

Ezekben az években hôsiesen

küzdött még a BHG központja is a Matáv

megrendeléseiért, amelyek meghozták

volna számára az életben maradást.

A fentiekben elemzett folyamatok eredményeként

1992-re a vizsgált iparág termelése

visszahúzódott, szinte begubózott

Budapestre.

Néhány erôsebb ipari szövetkezet

számára (pl. Szarvason) a rendszerváltás

nem volt olyan sokkoló, ezért bár kisebb

volumenben, de tovább tudták folytatni

termelésüket. A többi vidéki cég csak

vegetált (pl. Kalocsán, Kecskeméten,

Esztergomban, Tamásiban, Veszprémben).

Termelésükben olyan kicsi lett az

elektronikai termékek aránya, hogy ezen

idôszakban már nem is minôsíthetôk

az iparágba tartozónak.

A következô részben a lassan konszolidálódni

kezdô iparág helyzetét mutatom

be.

(folytatjuk)

Dobos László vezetõ szoftverfejlesztõ

válik komplett mondatok, illetve szövegek

fordítása. Az eredmény természetesen

nem tökéletes, hiszen világszerte

elfogadott az a nézet, mely szerint

a gépi fordítás nem tudja maradéktalanul

kiváltani az emberi fordítók

munkáját, mivel a gép nélkülözi az

emberi értelmet és gondolkodást.

Nagy elõnye azonban a programnak,

hogy egy adott mondat fordításakor

a szoftver több lehetõséget ajánl

fel, lehetõvé téve a kívánt mondat közel

tökéletes fordítását. Egy adott mondat

fordításakor a program minden

egyes szónak és szószerkezetnek több

különbözõ szinonimáját ajánlja fel,

hogy a fordító a szövegkörnyezethez

leginkább illõ jelentést választhassa ki.

A dativus PRO 6.9. segítségével .txt,

.rtf, .doc, valamint .htm formátumú

dokumentumokat is fordíthatunk.

www.elektro-net.hu 79


Summary

Miklós Lambert:

15 years and rollin’ 3

Here we have the end of the year and we

are busy with automotive electronics. Not

only our commitment to traditions tells us

to do so, but life proves this as well, since

even more electronics systems are smuggled

into cars besides the amount of

horsepower. There are today barely exhibitions

and conferences that come without

automotive electronics section. This year’s

last issue of our magazine is focused on

automotive electronics.

ELECTROconstruct – Three-day

International Electronics Device

Construction Symposium 4

The editorial office of ELEKTROnet organizes

a three-day conference with the

title “Electronic Device Construction” to

be held at the ELECTROSalon exhibition

in 2007. The purpose of the conference

is to support the Hungarian electronics

design and production, including small

and medium enterprises and multinational

companies as well.

Automotive

Vehicle electronics

Miklós Lambert:

Integrated circuits for

automotive applications 6

Passenger cars tend to have larger electronic

device content from year to year.

The evolution does not leave the quality

untouched either; semiconductors with

even higher integration scale are built in,

being the token of increasing the embedded

intelligence. With our article we

intend to illustrate this process.

Gyula Sipos:

Vehicle engine management (Part 6) 9

The fifth part of the series discusses first

of all the operation and construction of

the catalyst, then come the mechanic,

electronic-mechanic and electronic

engine controller central units.

Bálint Sódor:

XML in testing and simulation systems 12

The tasks of EGSE (Electrical Ground

Support Equipment) used in space

research include the testing and simulation

of parts in various stages of development.

For the flexible, modular realization

it is indispensable that the description

of the models and logical operation

of the devices happens independently

from the source code. One option is to

use the universal XML descriptor language.

The author presents the solution

and evaluation in short.

80 info@elektro-net.hu

Miklós Lambert Jr.:

Hey, PNA, which was goes to…? 15

Having our automotive electronics issue

arrived, we felt a need to write about the

increasing popularity PNAs. Our article

presents one of the most popular GPS

receiver solution along with some

devices.

CeBIT – Hanover is waiting for us 18

F-H Consult Kft., the official Hungarian

representation of Deutsche Messe AG

held the press conference of the

CeBIT2007 professional fair on the 22nd

of November. Monica Brandt, the manager

of DMAG press office presented the

main points of the fair to be organized

between 15th–21st of May, 2007.

Andreas Biß, Mario Klein:

High-speed data transmission

in vehicle cabin 19

The multimedia capabilities of internals

of passenger cars are steadily growing,

making a need for effective connection

of the devices. The bandwidth needed is

provided by the MOST bus system

appreciated by the European automotive

industry. The author present the most

important characteristics of MOST.

electronica 2006 – world electronics 21

Messe München International organized

the professional fair for electronics components,

design systems etc. 14th–17th

of November. The former Europe-restricted

fair evolved to a worldwide program,

the exhibition with 152,000 sqm. base

surface in fourteen halls and products of

2961 companies is impossible to go

through in details, not to mention the

seminars and press conferences. The article

features a few announcements of the

exhibition.

Róbert Istók, Zsolt Bagoly,

Gábor Schmidt:

Analysis of the modern car light 22

Today’s simplest car has a larger electronic

device content than the Apollo 11

had which made possible for human to

conquer the Moon. For safety and comfort

purposes, cars of today are equipped

with state-of-the-art electronics. The congestion

of highly integrated components

cause severe electromagnetic compatibility

(EMC) issues.

Hong Kong Business Seminar 24

The Hong Kong Trade Development

2006/8.

Council and the Hong Kong Economic

and Trade Office organized the Hong

Kong Busines Seminar November 6 at

the Corinthia Grand Hotel Royal. The

program continued the success of the

first Hong Kong large-scale exhibition,

the "Style Hong Kong in Budapest". The

prominent representatives of economic

and trade world were invited, press was

represented by ELEKTROnet among others.

Components

Components

Miklós Lambert:

Component kaleidoscope 25

The kaleidoscope feature discusses active,

passive and electro-mechanic components

and module circuits from the offering of

many great international manufacturers.

ChipCAD news 28

ChipCAD’s news feature presents this time

new EDT TFT displays, Winbond’s new ISD

voice recorder circuit families, and the

Proteus VSM MPLAB Viewer solution.

Laszló Kosik:

NEC’s microcontroller concept 29

Microcontrollers become even higher

performance capabilities, and at the

same time they are made cheaper and

cheaper by the new technologies. The

article reviews the K, F, L, S and D series

of 8 and 32 bit NEC microcontrollers.

Microchip site:

New in-circuit emulator coming at

an affordable price 32

The new Microchip MPLAB REAL ICE

emulator is available for the fraction of

the price of the former in-circuit emulators.

The article also presents the new

member in Microchip’s 8-bit flash microcontroller

family equipped with a builtin

12-bit A/D converter.

Technology

Technology

Phoenix Mecano Kecskemét Kft.:

Instrument casings

from aluminum profiles 35

Phoenix Mecano Kecskemét Kft., the producer

and vendor of Bopla and Rose products

presents this time the instrument casing

family made of pressed aluminum. The article

has four types in focus offering different

functions and similar concepts.

Péter Regõs:

Innovative solution in supporting of

printed circuit boards: Grid-Lok in

Hungary 36

The printed circuit board needs to be

supported during assembling many times

during production (e.g. printing of solder

paste, component placement, AOI or


2006/8.

electronic inspection of the board). The

article presents the Grid-Lok PCB supporting

solution.

DEK Technology Day October 2006 38

The traditional annual DEK Technology

Day organized by DEK Hungary Ltd. was

rich on technology peculiarities this time

as well. Our short article presents the

most important announcements of the

latest technology day.

Enikõ Kósáné, Sándor Misák,

Imre Mojzes:

Production, analysis and manipulation

of nano-objects (Part 1) 39

Nanostructures are the well-known basic

products of nanotechnology (see nanotubes

for instance), there is a large

interest for them. Guiding principles of

nanotechnology are basically different

from the so-called traditional technology.

The first part of the series talks about

growth methods of nano-objects, microscopes

used for analysis and manipulation

methods.

Irisawa Atushi:

Cracking soldered joints? – New alloy

for board automotive electronics

devices 43

As in 2006 July the directives of the EU

RoHS became effective, manufacturing

companies made larger and larger steps

towards changing to lead-free technologies.

Many manufacturers apply the Sn-

Ag-Cu (SAC) alloys in producing enduser

devices. The article features Koki’s

new solder specifically developed for

board automotive electronics.

AMTEST Kft.:

Heller reflow ovens for lead-free

soldering technology 46

Amtest Associates Kft., founded in 2002

represents in Hungary the American

Heller Industries company that develops

and manufactures reflow ovens for the

electronics industry. The article features

the most important characteristics and

parameters of the Heller reflow ovens.

Automation and

Automation, process control

process control

István Ajtonyi:

Programming of industrial

communication systems (Part 8) 48

In the previous article we presented the

wireless point-to-point communication

systems. These types of communications

have extensive application domains, at

the same time the wireless LANs

(WLANs) are becoming even more widespread

these days. Multiple domestic

vendors offer WLAN modules and systems

for various applications, and having

a clear picture is not that easy all the

time. The article tries to help you with

this.

György Kiss:

WLAN connection with Saia PCD 50

The popular WLAN devices are being

increasingly used in wireless communication

in automation systems. The article

presents the purpose of the system and

the Saia-Burgess Controls solutions.

Attila Solt:

Wireless industrial communication 52

One key to business success is to make the

appropriate information in the appropriate

time and space available. There are several

cases in the industry where a wireless communication

solution is needed for this. The

article presents some frequently used

processes based on the product offering of

Siemens Automation & Drives.

Weidmüller:

INSTAPOWER single-phase, switching

mode power supplies – compact

construction and cost-efficiency 55

Weidmüller’s INSTAPower, single-phase

switching mode power supplies provide

twice the performance and half the

dimensions along with advantageous

price/performance ratio than the previous

devices. These power supplies were

created especially for building automation,

installation distributors and decentralized

current distribution systems. The

article features the power supply.

Measurement technology

Measurement and instruments

technology

C+D Automatika Kft.:

Large-diameter displays, information screens

for field and indoor applications 56

The larger the production line, the larger

the productivity, supposing that the information

is displayed in the right place

and in the right dimensions.

Andreas Grimm:

Universal oscilloscopes with hardware

and software enhancements for measurement

and debugging in automotive

and embedded systems 58

Today’s automotive electronics, medical,

power supply, communication and automation

systems contain tons of microprocessors,

FPGAs, SRAMs that all use serial buses

for data exchange (typically I2C and SPI).

With WaveScan’s support of new active

probes and decoding of CAN, I2C and SPI

bus signals the engineers can work faster

with a full-featured instrument.

Miklós Lambert:

30 – 20 – 5 – milestones

of National Instruments 60

National Instruments, founded 30 years

ago, celebrated the 20th anniversary of its

worldwide popular and used LabVIEW

software system, while its affiliated company

in Debrecen celebrated the 5th anniversary

of its existence. The article presents

the Austin and Hungarian company.

D. J. Mathias:

Microsoft used NI LabVIEW and PXI

modular devices for the development

of Xbox 360 controllers’

product testing system 63

Using the NI LabVIEW and PXI modular

devices, Microsoft has developed in 2001 a

PXI-based end-of-production line testing system

for the Xbox game console. The system featured

in the article tested the device’s communication

and monitored the data packages belonging to

the specified functions on bit level.

Elektronics

Electronics design

design

Tibor Pálinkás Jr.:

µCMC, the microcontroller-based

modular controller (Part 2) 66

The sequel of the series goes deeper in the

introduction of µCMC, this time the modules

and software needed for simulation are presented

by the author, after which he starts to

present the system’s programmability.

Telecommunication

Telecommunication

Sándor Stefler:

The digital television (Part 3) 68

In the third part the author presents the

history of HDTV’s evolution, the theoretical

and practical issues, and eventually

the HDV recording format.

Attila Kovács:

Telecommunication news 71

The author reports briefly on the news of

the telecommunications market.

Informatics

Information Technology

László Gruber:

Human communications and

electronics (Part 2) 74

The second, ending part of the series

presents more electronic communication

devices, among which the translation

software have increased importance.

Outlook

Outlook

Dr. Mihály Sipos:

Evolution and results of our electronics

industry of today’s (Part 2) 77

The current part of the series presents the

events that happened during the years of

political transformation in the life of the

industry branch.

Dativus clicking 79

Datives Translator Kft. held its press conference

November 8 in the Alexandra book store

located in Lurdy Ház, where they presented

the PRO v.6.9 version of their vocabulary and

translation-support software. Mr. László Dobos

software development leader presented the

live demonstration of the product.

www.elektro-net.hu 81


82 info@elektro-net.hu

Nyomtatott

Tervezés • Filmkészítés • Egy darabtól a nagyobb sorozatig

Áramkör

Egy- és kétoldalas kivitel • Forrasztásgátló bevonat

Gyártás

Pozíciószitázás • Expressztõl a kéthetes határidõig

Gyorsszolgálat

Robog a NYÁK-EXPRESSZ!

Vevõszolgálat: 1047 Budapest, Thaly K. u. 7. Tel.: 369-2444.

Tel./fax: 390-6120. E-mail: nyakexp@axelero.hu • Honlap: www.nyakexpressz.hu

Hirdetõink

Amtest Associates Kft. 46., 47. old.

ATYS-Co

Irányítástechnikai Kft. 31., 51., 73. old.

C+D Automatika Kft. 56., 57. old.

ChipCAD Elektronikai

Disztribúció Kft. 28., 32., 84. old.

CODICO GmbH 33. old.

Distrelec GmbH 33. old.

Balver Zinn GmbH 65. old.

EFD Inc.

Precision Fluid Systems Kft. 42. old.

Eltest Kft. 51., 58. old.

Ferking Kft. 34. old.

Folder Trade Kft. 65. old.

Gleichmann

Electronics 29., 31. old.

Koki Europe 42., 43. old.

Kreativitás Bt. 38. old.

MagyarRegula 83. old.

Mentor Graphics

Hungary Kft. 1. old.

Microsolder Kft. 36., 37. old.

Mistral-Contact Bt. 64. old.

National Instruments

Hungary 2., 60., 63. old.

Percept Kft. 34. old.

Phoenix Mecano

Kecskemét Kft. 35. old.

2006/8.

RAPAS Kft. 65. old.

RLC Electric

Elektronikai Kft. 34. old.

SAIA-Burgess

Controls Kft. 50. old.

Sicontact Kft. 5. old.

Siemens Zrt. 52. old.

Silveria Kft. 34. old.

SOS PCB Kft. 82. old.

TMS Electronics AB 49. old.

Weidmüller Kft. 55. old.

World

Components Kft. 31. old.


Hatékony kapcsolásirajz-szerkesztô. A mai mérnöki igényeknek megfelelôen tervezték az összetett

kapcsolások gyors bevitelére a szimulációhoz és a nyomtatottáramkör-tervezéshez.

Az ipari standard Berkeley SPICE 3F5 szimulációs mag kiegészítése széles körû optimalizációval,

és továbbfejlesztése valós kevert módú áramkör-szimulációval és -animációval.

A világ elsô és legjobb kapcsolásirajz-alapú mikrokontroller-szimulációs szoftvere. A Proteus

VSM lehetôvé teszi a mikrokontrolleren futó program és a hozzá kapcsolódó analóg- és digitálisáramkör-együttes

szimulációját. Ez lerövidíti a tervezési ciklusokat, és feleslegessé teszi

a drága hardver-tesztáramköröket.

Korszerû és professzionális nyomtatottáramkör-tervezô program közvetlenül kapcsolódva az

ISIS kapcsolásirajz-szerkesztôhöz. Az olyan funkciók, mint az automatikus elhelyezés és huzalozás,

az interaktív DRC és az intuitív kezelôfelület, mind a hatékonyság növelését és a tervezési

idô csökkentését szolgálják.

Az EDA-technológia úttörôje 1988 óta.

Mûszaki támogatás közvetlenül a program íróitól.

Rugalmas csomagok és árak a felhasználó igényének megfelelôen.

1094 Budapest, Tûzoltó u. 31.

Tel.: (+36-1) 231-7000.

Fax: (+36-1) 231-7011

www.chipcad.hu

More magazines by this user
Similar magazines